5G最近利好不断，正加速走向商用，亦让网络承载迎来了挑战。相比于4G，5G的接入网（基站）发生了巨变，进而带动承载网（基站和基站之间、基站和核心网之间的连接系统）的嬗变。而满足5G高带宽、低时延和灵活组网的需求，需要分布式、虚拟化、云化、可编程的承载网“匹配”。作为5G承载网的主流技术，OTN(光传送网络)正不断扬长避短，开启3.0时代承接这一使命。

　　5G承载网的变革

　　随着5G标准的确立，MiFi类产品甚至手机类终端也将加快上市。随着终端的大量接入，以及5G的频谱使用、现有基站相对饱和的问题，5G的竞争将演变为光纤基础设施的竞争。为了保持网络的经济可行性，光纤网需要从架构到技术实现创新，以使日益增长的光纤基础设施成本在“可控”范围之内。

　　相比于4G，5G基站架构将发生改变。在5G网络中，接入网不再是由BBU（基带处理单元）、RRU（射频拉远单元）、天线这些东西组成了。

　　“5G承载网被重构为以下3个功能实体：原BBU的非实时部分LI将分割出来重新定义为CU，负责处理非实时协议和服务，功能将迁移到服务器来实现CU的虚拟化/云化，以方便进行集中控制。BBU的剩余功能重新定义为DU，负责处理物理层协议和实时服务，这需要新的专用及定制化硬件。而BBU的部分物理层处理功能与原RRU及无源天线合并为AAU。” Microsemi资深产品经理郎涛介绍说。

　　郎涛表示，有了DU和CU这样的新架构，支撑了5G承载网的回传、中传、前传功能。5G承载网的关键需求在于超低时延、超大容量和网络切片，实现垂直业务的隔离。在这方面，OTN有着诸多优势，如大带宽、低延时、高可靠性、网络切片等，正成为5G承载网的“网红”。

　　光模块市场将突破523亿 市场就给予了积极的预测，市场研究公司Cignal AI预计，基于OTN的光传输设备市场将于2021年接近140亿美元，400G联同 100G连接将占部署容量的绝大多数，到2021年这部分光纤市场收入的复合年增长率(CAGR)将达到20%。

　　而从组网方案走向来看，有分析认为，5G前传组网方案或将是光纤直驱和OTN共存，前传光模块速率或为25G，据此测算而得5G承载网前传光模块平均每年需求约20亿-52亿元；中传带宽或为25G，回传带宽或为100G，核心环带宽或为200G，据此测算国内5G承载网中传/回传光模块平均每年需求约34亿-60亿元，核心环光模块平均每年需求约15亿-27亿元。预计5G承载网光模块整体市场规模约523亿-624亿元。

　　在这一前景的召唤下，成立近半年NGOF（新一代光传送网发展论坛）亦在加速推进工作。 NGOF 5G承载工作组组长李俊杰表示，目前共有成员单位26家，涵盖运营商、科研机构、设备商、器件和芯片厂商，将着力联合上下游，构建一个开放创新协作平台，加速OTN的技术进展和商业落地。

　　从现实来看，承载网投资需求主要来自三大运营商，流量带宽持续增长以及未来5G承载网建设都将驱动传输网络设备需求上升，继而带动下游相关器件以及配套光纤光缆需求的提升。

　　OTN3.0成为理想选择

　　一直在循序渐进的OTN在对5G承载网的支持上也在与时俱进。Microsemi副总裁兼通信事业部总经理Babak Samimi指出，5G研究当下最关切的问题有四个：如何将OTN从城域/骨干延伸到5G承载/接入？5G X-Haul的技术如何收敛？如何加速“后100G”时代光传输的推进？如何实现1T以上OTN板卡并保证功耗依然满足要求？

　　因而，“OTN从10G为主的1.0时代，到100G普及了的2.0时代，现在正开启超100G速率的3.0时代。”郎涛分析认为，“OTN 3.0真正能满足5G承载中L1层的需求，成为5G承载中L1层的理想选择。”

　　OTN 3.0优势是单波长传输速率超过100G，并且从以前离散的固定速率（OTU1/2/3/4），转变成灵活可变的速率（OTUCn）。OTUCn可以是100G以上，以5G为增量的任何速率，这极大提高了波长和网络的利用率，同时每100G端口功耗比上一代降50%。

　　在对移动承载的优化方面，通过优化硬件和软件设计，降低时延至1微秒的水平；增加了新的25GE/50GE客户侧接口，方便接入5G射频单元的eCPRI 信号；提升硬件以支持纳秒级的时钟戳精度，并实现在OTN上传送高精度时间的机制。

　　“因而，OTN 3.0 可与底下的光层交叉（ROADM）、上面的分组交换或三层路由共同组成完整的多层次的5G承载网。每个层次上可以独立交叉或交换，可最大限度地降低网络时延，扩大网络容量。” 郎涛强调。

　　DIGI-G5开启OTN 3.0时代

　　作为下一代光传输网络论坛（NGOF）的创始成员之一，Microsemi一直参与到制定OTN在移动承载网中的优化和标准工作当中，并推出了第五代产品DIGI-G5，以此引领OTN 3.0时代。

　　郎涛宣称，DIGI-G5是第一款支持OTN 3.0的芯片，具有单片600G的OTN交换处理能力，支持灵活的超100G速率，在时延、功耗等设计上都做了大幅度优化和改进，能完全满足OTN3.0和5G承载的要求。同时，在云和SDN上有很多创新，并支持电信级OTN交叉软件。

　　对于兴起的OTN 3.0芯片，一般业界有两种芯片级解决方案：FPGA和通用芯片。郎涛认为，FPGA的特点是灵活性高，但成本和功耗相对较大，因此在研制早期通常会采用；而一旦技术成熟、需要大批量时，就会采用如同Microsemi DIGI-G5这样的通用芯片。

　　除实打实的硬件之外，Microsemi还为DIGI OTN交换软件开发套件(SDK)提供了一个应用驱动的硬件抽象层(HAL)，将业务路径设置简化为几个应用程序接口(API)调用，从而可助力OEM加快开发周期。同时还允许OEM厂商根据需要，通过软件定义网络(SDN)控制的网络架构来扩展软件性能。