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文檔簡介

光傳送網(OTN)專線

洞察報告

(2023年)

中國信息通信研究院技術與標準研究所

全光創新實驗室

2023年12月

前言

隨著我國數字經濟深入發展,專線作為賦能行業數字化轉型重

要基礎設施的關鍵構成,其需求日益增長,各種行業專線的發展與

應用引起業界高度關注。本報告聚焦銀行、政務、公安、醫療等七

大典型行業,圍繞行業數字化轉型熱點,深入開展了OTN專線關鍵

應用需求特性調研,在此基礎上構建了關鍵指標及等級劃分基準,

提出了OTN專線目標網絡架構及相應關鍵技術,分享了典型應用案

例,相關研究成果為行業加速行業數字化轉型提供重要參考。

據行業調研數據顯示,銀行、政務、醫療、教育等行業用戶入

算帶來泛在接入、安全可靠及靈活敏捷需求,行業數據中心的算間

互聯帶來大容量、低時延及云邊協同需求,OTT視頻、汽車制造等

新興算力應用帶來大規模數據搬運等需求,OTN專線具備泛在接入、

大帶寬、穩定低時延、安全硬隔離、高可靠、靈活調度等技術特征,

已成為行業數字化轉型關鍵基礎設施構成。

未來面向多個行業差異化的業務需求、不斷涌現的新興算力應

用需求等,需進一步通過行業典型應用案例推廣、OTN品質專線關

鍵技術及服務等級標準化等手段,探索算網編排和專線調度新模式,

推動OTN專線在泛在接入、高安全、高可靠、任務式調度及算網編

排等方面持續創新,助力企業數據高效流通和交互,推動產業升級

及創新發展,加快推進新型工業化,助力我國數字經濟和行業數字

化轉型高質量發展!

光傳送網(OTN)專線洞察報告(2023年)

一、概述

當前,數字經濟已成為經濟高質量發展的新動能,我國大力推

進企業數字化轉型,鼓勵企業提升信息化水平,加速網絡化、智能

化、數字化發展。隨著算力產業的蓬勃發展,高品質網絡服務的重

要性進一步凸顯。工業和信息化部聯合六部委發布的《算力基礎設

施高質量發展行動》提出,要求提升算力高效運載能力,加快

400G/800G高速光傳輸網絡部署和全光交叉、光業務單元等技術的

應用,強化算力接入網絡能力,到2025年實現重點應用場所光傳送

網(OTN)覆蓋率達到80%等目標。相關要求將進一步推動網絡升

級品質,以確定性連接使能終端用戶“即取即用”獲取算力服務。

作為賦能行業數字化轉型的信息傳輸連接,專線市場在此背景

下得到了快速增長。我國三大運營商專線業務收入已連續多年保持

10%以上增長,部分運營商政企專線的新增收入占整體新增收入達

40%以上,已成為收入增長新引擎。三大運營商均在加快精品專線

市場布局,不斷加大投入力度,提升專線服務質量,以滿足客戶對

高速、穩定、安全的專線網絡的需求。

客戶對高品質專線的訴求也日益增強。IDC研究報告《從危機

走向成長:中國中小企業數字化最佳實踐,2022》指出,中小企業

越來越依賴數字化技術來應對不確定的生存和競爭環境。

為更好了解行業客戶業務訴求,本報告特對銀行、政企、公共

監控、醫療、教育、OTT及汽車制造等行業進行業務特性洞察,在

此基礎上研究并規范品質專線等級指標,提出OTN專線目標網絡方

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案。旨在通過本報告研究,為運營商擴展專線業務、行業客戶制定

相關企業網絡標準提供參考,切實推動我國專線市場加快發展,賦

能千行百業數字化轉型。

二、企業專線業務洞察

(一)銀行業務

1.銀行業務網絡架構

銀行網絡整體呈樹形架構,扁平化趨勢明顯。銀行網絡架構一

般包括總行數據中心-省分行-市分行-支行/網點四級,如圖1所示,

典型的銀行業務出于可靠性考慮,至少采用雙運營商雙專線鏈路上

行,也稱為雙樹形架構。銀行逐漸取消市分行的數據業務處理能力,

以達到扁平化集約化管理,調研結果統計顯示,國內銀行網絡架構

扁平化趨勢明顯,扁平化率已達82.4%。

異地備份

總行數據

總行

中心

同城熱備

總行

專線網絡

(一級)

一級分行

(省行1-2)

省外聯

專線網絡

(二級)

二級分行

(市行20~40)

市外聯

專線網絡專線網絡專線網絡

(接入)(接入)(接入)

網點(500~2K)

網點智能視頻ATM網點視頻ATM

/支行終端監控/支行監控

來源:中國信息通信研究院

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圖1銀行網絡樹形架構

銀行業務系統可以歸結為三類,即生產業務、辦公業務和安保

業務。其中生產業務主要指為客戶提供包括存款、貸款、結算等服

務以及銀行處理以上業務相關的總賬、內部賬、現金、卡等相關業

務的統稱;辦公業務主要指銀行內各部門工作人員相關的行政、人

事、財務、會議等業務的統稱;安保業務主要指銀行在各營業場所、

辦公場所部署的門禁、安防、監控、風險管理等業務的統稱。三類

業務流向示意如圖2所示。

支行/網點數據中心

管理區

核心業務

互聯接入區服務器區

生產業務

柜臺/ATM/智柜等交運營商運營商

CECPE運營商專線CPEDCGW

換辦公業務

核服務器區

辦公業務心

PC/視頻會議等外聯區企業

心存儲區

Internet區開發測試

安保業務服務器區

離行/支行/網點視頻監

來源:中國信息通信研究院

圖2銀行業務系統架構及業務流向

2.銀行業務需求

(1)生產業務需求

生產業務系統具備高實時、高并發特征。生產業務是銀行最重

要的業務,生產業務系統的核心是在線交易處理系統(OLTP),

OLTP需要處理的數據來自于不同接入渠道,例如人工柜臺為客戶辦

理存貸、理財等業務,ATM/智柜/手機/網上銀行等轉賬類業務,三

方渠道通過SDK/API獲取銀行服務等。銀行OLTP系統需要及時處

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理接收到的數據,并實時更新數據庫,要求系統穩定高效運行并具

備高并發能力,如四大國有行當前OLTP的峰值處理性能達到幾十萬

PPS。

銀行業務視頻化趨勢明顯,帶來帶寬提速訴求。一是人工柜臺

向智柜轉型帶來的業務視頻化。目前各大銀行通過在網點增加VTM、

云智柜等機器,替代絕大部分人工柜臺辦理的業務,截至23年6月

四大行累計投放云智柜20.6萬臺。云智柜集成攝像頭,客戶可通過

遠程視頻銀行柜員進行業務辦理,攝像頭采用1080P像素,平均

4Mbps傳輸帶寬。云智柜每個網點平均部署3~5臺,預計每個網點

新增帶寬需求約10Mbps。二是專職人員集中化帶來業務視頻化。各

大銀行逐漸設置集中運營中心,用戶在辦理業務過程中通過高拍儀

實時上傳證件、簽名文件的圖片和視頻到集中運營中心進行合規審

核,平均每個網點按照3~5個窗口計算,預計每網點新增帶寬需求

約5Mbps。如圖3調研數據所示,銀行業務視頻化導致網點/支行上

聯帶寬普遍已經提速到10~20Mbps,部分信息化轉型快的銀行已經

提速到50~100Mbps。

10M32.4%10M29.4%

20M35.3%20M41.2%

30M2.9%30M5.9%

50M11.8%50M2.9%

100-1000M11.8%100-1000M17.7%

>1000M以上5.9%>1000M以上2.9%

(a)上聯主用帶寬(b)上聯備用帶寬

來源:中國信息通信研究院調研數據

圖3銀行網點上聯帶寬提速情況

生產業務系統主要處理實時在線交易業務,時延要求較高。當

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前,銀行用戶從各種渠道發起一筆交易到完全結束,端到端處理要

求250ms左右完成,否則用戶會有明顯的遲滯感。而一筆交易從網

點/機器終端發起請求到完成,各業務系統間需要平均交互10次左右,

要求網點到核心業務系統的專線網絡時延要小于25ms。銀行各類業

務的時延需求調研統計結果見圖4。

網點監控視頻流26.47%23.52%49.99%

虛擬營業廳32.35%44.12%23.52%

存單、匯款、轉賬業務35.29%50.00%14.70%

數字人業務32.35%35.29%32.35%

云智柜業務32.35%47.06%20.58%

社保/公積金中心業務29.41%44.12%26.47%

網聯業務35.29%44.12%20.58%

異地雙寫26.47%47.06%26.47%

同城雙寫50%47.05%2.94%

<=3ms3~10ms10ms以上

來源:中國信息通信研究院調研數據

圖4銀行各類生產業務時延要求調研

銀行生產業務容災等級要求高。生產業務中的柜面、支付等核

心業務容災等級達6級,IC卡、信貸等業務容災等級達5級,因此

銀行數據中心均采用兩地三中心甚至多地多中心部署,業務本地多

副本存儲、同城雙活熱備、異地災備,網絡可用性要求均在99.99%

及以上,如表1所示。

表1銀行生產業務可靠性要求

銀行業務系統容災等級RTORPO系統可用性網絡可用性

核心系統、前置、柜

面、支付、電子渠6級≦2分鐘099.999%≥99.99%

道、貸記卡等

IC卡、財務總賬、客

服系統、信貸系統、5級≦30分鐘≦5分鐘99.99%≥99.99%

中間業務

來源:中國信息通信研究院調研數據

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生產業務密級要求高,對網絡加密有一定訴求。由于客戶交易

信息涉及隱私數據需加密,同時監管部門有強制性隱私保密要求,

因此銀行生產業務密級要求較高。目前各銀行均在數據中心部署加

密集群對應用層敏感信息做加密處理,加密方式如圖5所示。專線

加密將為業務帶來更安全的體驗,但尚未成為普遍性訴求,部分銀

行已開始探索量子加密等前沿技術,以進一步提升業務和用戶信息

的安全性。

兩種以上88.24%

一種5.88%

國密79.40%

5.88%

無加密其他20.60%

(a)加密方式(b)加密選擇

來源:中國信息通信研究院調研數據

圖5銀行業務加密方式

(2)辦公業務需求

辦公業務向云化、視頻化升級轉型,帶寬需求持續提升。銀行

辦公業務主要包括郵件及電子流系統、即時通信系統、視頻會議系

統、考勤系統、HR系統、績效考核系統、資產管理系統等各系統業

務。疫情促使銀行辦公走向線上,催生了視頻會議系統的部署和視

頻高清化升級改造,部分銀行已開始主推云桌面替代傳統PC機。為

保證數據安全性,桌面云服務器均部署在總行數據中心或省行數據

中心,辦公業務帶寬約10~20Mbps,一般采用生產專線的備線承載,

或與安保專線共用。

(3)安保業務需求

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安保業務與網絡強相關的主要是視頻監控。銀行視頻監控攝像

頭主要集中部署在網點、離行ATM、社區支行等區域,都屬于安保

業務范疇。

單網點/支行監控業務帶寬平均為10~20Mbps,高清攝像頭部署

將推動帶寬需求提升。近70%銀行的單個網點/支行監控攝像頭數量

為10-50個,網點攝像頭以130萬及200萬像素為主,如圖6所示。

每路攝像頭帶寬平均為2~4Mbps,單網點并發監控的攝像頭數量平

均為2~4路,總帶寬為10~20Mbps。此外,由于新建網點逐步使用

4K攝像頭,單路攝像頭平均帶寬達10Mbps,將推動安保業務帶寬

進一步提升。

130萬35.3%

<108.8%

200萬58.8%

10-3041.2%

300萬11.8%

30-5026.5%

400萬23.5%

50-708.8%

500萬11.8%

70-908.8%

600萬5.9%

90-1000.0%800萬23.5%

>1005.9%900萬0.0%

(a)網點/支行監控攝像頭數量(b)網點/支行監控攝像頭規格

來源:中國信息通信研究院調研數據

圖6銀行監控要求

離行ATM監控帶寬需求為2~10Mbps。離行ATM柜頂會部署監

控攝像頭,同時在ATM機柜里放置本地存儲網絡視頻錄像機

(NVR),NVR通過專線直達市分行。對于ATM機柜自身攝像頭和

柜頂監控攝像頭使用的專線,部分銀行采用共用專線模式,部分銀

行采用專線獨立分開模式。

小規模社區支行監控帶寬需求為5~10Mbps。社區支行一般規模

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較小,大部分均為無人值守或僅有2~3個行員,攝像頭監控部署與

網點類似,主要為本地存儲,并通過專線統一備份數據到分行。

監控業務整體保護訴求較低。監控業務的安全等級較低,且監

管政策中暫無明確要求,因此大部分銀行僅部署一條專線連接分行,

未采用雙專線保護。部分銀行因為重視監控業務的重要性,已采用

1+1保護方式。

(4)創新業務需求

各大銀行推出虛擬數字人服務,要求旗艦店到總行數據中心間

專線提供Gb級大帶寬和1ms超低時延。部分銀行旗艦店采用虛擬

數字人員工服務完成業務辦理,由于辦理過程中涉及到大量的實時

語音交互、人體動作感知分析、數字人面部表情渲染、動作渲染等

處理過程,因此對網絡帶寬、時延都有非常嚴格的要求。目前銀行

旗艦店均靠近總行數據中心,兩者間的專線需保證光纖時延

≤500us,網絡時延滿足1~5ms以內,帶寬達到1~10Gbps。

AI模型推理邊緣部署試點逐步開展,網點到推理服務器間專線

帶寬需求達百Mbps。當前銀行已經開始部署行業大模型,通過大模

型推理,可以實現重復性業務、大數據量業務,如銀行每天會產生

大量的財務跟蹤、表單分析等信息進行AI自動化分析,銀行大模型

訓練,把推理服務器及存儲集中放置在省/市級智算機房,每個支行/

網點傳輸當天數據到推理服務器,從而快速輸出實時分析結果。目

前各銀行陸續開展試點,支行上傳的數據以圖片為主,單網點到推

理服務器的專線帶寬預估需200Mbps。

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(5)銀行數據中心互聯訴求

近70%銀行數據中心采用兩地三中心部署模式,數據中心出口

帶寬達10Gbs量級。銀行核心業務系統、存儲、辦公系統服務器等

均集中部署在總行數據中心。據銀保監要求,銀行數據中心必須設

立災備中心,且同城災備中心與生產中心直線距離應在30km以上,

資產總規模大的銀行應設立異地災備中心。當前近70%的銀行采用

典型的兩地三中心部署模式,四大國有行以及招行等大的商業銀行

進一步向多地多中心逐漸演進,逐步建設獨立的大數據中心,算間

大帶寬互聯需求逐步增長,如圖7所示。災備中心的同城雙活要求

所有關鍵業務系統在兩個數據中心間全量部署并實時熱備,實現數

據庫的實時雙寫,大型銀行互聯帶寬達到50~100Gbps,中小銀行互

聯帶寬在1~10Gbps,同時要求雙活數據中心間時延小于1.5ms。異

地災備中心要求對部分重要系統數據做冷備處理,大型銀行異地災

備帶寬達10~50Gbps,中小銀行異地災備帶寬為200M~1Gbps,時延

要求小于25ms。

100G以上

單個數據中心2.9%5%

雙活23.5%50~100G13%

兩地三中心67.7%1~50G61%

多地多中心

5.9%1G以下21%

(a)數據中心部署模式(b)數據中心互聯帶寬

來源:中國信息通信研究院調研數據

圖7銀行數據中心部署現狀

3.銀行業務需求總結

生產業務需要保障安全隔離性。生產業務關系到用戶數據安全

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與用戶體驗,需采用時隙級硬管道隔離技術,以保證業務的安全隔

離性,如圖8所示。目前近80%銀行的生產業務采用獨立的生產專

線,當前生產專線選用MSTP或OTN技術的比例達94%以上。

高穩定性32.4%

高安全性20.6%

高靈活性17.6%

高性價比14.7%

技術成熟14.7%

大帶寬11.8%

技術先進11.8%

運營商推薦8.8%

低延遲8.8%

專線隔離8.8%

開通方便5.9%

高利用率5.9%

實時監測2.9%

監管要求2.9%

服務保障2.9%

費用合適2.9%

(a)專線選擇原因

生產獨立,辦公安保共用41.2%

生產、辦公、安保各自獨立35.3%

生產與辦公共用,安保獨立20.6%

生產、辦公、安保共用2.9%

(b)專線隔離方式

來源:中國信息通信研究院調研數據

圖8銀行專線需求調研

生產業務需要高可用性的專線。銀行核心生產業務系統級可用

性要求達5級及以上,專線需至少選擇兩個運營商進行1+1備份,

某些銀行已部署1+1+1三線互為備份,單條線路要求不低于99.99%。

核心生產業務及創新業務催生超低時延需求。生產業務端到端

時延要求為200ms,分解到專線網絡時延要求小于25ms。數字人等

新型業務對時延要求更苛刻,網絡時延要求在1~5ms內。

業務云化、視頻化、智慧化驅動業務帶寬提速明顯。網點生產

業務典型帶寬需求為20~30Mbps,視頻監控業務帶寬需求為

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10~20Mbps,訓練推理業務帶寬需求為200Mbps,數字員工業務要

求帶寬高達1~10Gbps。此外,銀行數據中心互聯帶寬普遍達到

10Gbps以上。

高數據安全要求驅動部分銀行開始探索網絡加密新技術。銀行

業務數據安全等級要求高,驅動部分銀行已開始探索量子加密等新

技術。

重保任務頻繁催生專線運營增值服務訴求。銀行業務重保頻繁,

對運營商提供線上專線巡檢、并自動生成巡檢報告等增值服務的訴

求日益增強。

銀行行業需求匯總如表2。

表2銀行行業需求匯總

金融行業生產業務辦公業務安保業務算間互聯

帶寬1)每網點網點:1)網點:1)中小行同城雙

20~30Mbps10~20Mbps10~20Mbps活:

2)新業務帶來2)離行ATM:1~10Gbps,異

帶寬急速提2~10Mbps地災備:

升:3)社區支行:200Mbps~1Gbps

200Mbps~105~10Mbps2)大行同城雙活:

Gbps50~100Gbps,

異地災備:

10~50Gbps

時延1)傳統業務NANA1)同城雙活<1.5ms

<25ms2)異地災備<25ms

2)新業務<5ms

可靠性≥99.99%NA≥99.9%1)兩地三中心

2)多地多中心

業務1)隔離要求:銀行業務與互聯網業務、其他行業客戶業務硬隔離;銀

安全性行生產業務與非生產業務硬隔離

2)加密要求:生產業務和算間互聯目前主要為應用層加密,已開始考

慮量子加密

增值服務專線在線巡檢并生成巡檢報告

來源:中國信息通信研究院調研數據

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(二)政務業務

1.政務業務網絡架構

電子政務網整合政務業務,并不斷向鄉鎮基層延伸。黨中央、

國務院高度重視數字政府建設,并將其作為實現國家治理體系和治

理能力現代化的戰略支撐,提出以電子政務為抓手,推進政府管理

和社會治理模式創新。國務院印發《政務信息系統整合共享實施方

案的通知》,明確要求完善國家電子政務外網,拓展網絡覆蓋范圍,

具備跨層級、跨地域、跨系統、跨部門、跨業務的支撐服務能力,

滿足業務量大、實時性高的網絡應用訴求,政府各類業務專網都要

向國家電子政務內網或外網整合。2022年國務院印發《國務院關于

加強數字政府建設的指導意見》,強化政務云平臺支撐能力,提升網

絡平臺支撐能力,推動骨干網擴容升級,強化電子政務外網服務功

能,并不斷向鄉鎮基層和企事業單位延伸拓展。

政務業務已經普遍云化,通過國家政務外網與各級政務云互聯

互通。實現讓“數據多跑路,群眾少跑腿”,提高政府效率,優化服

務流程。國家電子政務外網由廣域網和城域網組成,廣域網縱向覆

蓋國家、省、市、區縣,城域網橫向接入本級行政區域政務部門如

政府大院、行政服務中心、直屬部門單位等政務單位,如圖9所

示。

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網閘互聯網發布

政務云

一級網國家專線委

核心

專網閘互聯網發布

政務云

二級網省級專線級

核心

專網閘互聯網發布

政務云

三級網

市級專線級

核心

四級網市

區縣專線級

核心單

政務廣域網政務城域網

來源:中國信息通信研究院

圖9電子政務外網基礎網絡架構

政務外網承載的業務系統主要包含生產業務、辦公業務和社會

服務業務。生產業務包括各單位內部業務應用管理系統業務,如應

急廳的應急指揮系統、財政廳的財務數據系統等;辦公業務包括行

政公文管理系統、內部郵件系統、網絡視頻會議系統等系統業務;

社會服務業務包括政務服務專業咨詢投訴系統、企業一窗受理系統、

不動產登記業務系統等系統業務。三類業務流向示意圖如圖10所示。

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政務云數據中心

專網業務區互聯網接入區

應急管理人社視頻會議委辦局互聯網服務器

服務器服務器服務器服務器

地震監測預警公共就業管理平臺業務系統1DNS服務

門戶網站

自然災害預警社會保險云MCU業務系統2網閘隔離

森林草原預警人事人才錄播服務器業務系統3安全管理

運營商CPE

互聯網

專線

運營商CPE運營商CPE運營商CPE

辦公PC會議室辦公PC會議室辦公PC會議室家庭PC移動終端

應急管理局人社局委辦局家庭/企業/個人

生產業務流辦公業務流社會服務業務流

來源:中國信息通信研究院

圖10政務業務系統架構及三類業務流向

2.政務業務需求

(1)生產業務需求

政務外網向鄉鎮、村級行政單位進一步延伸覆蓋。截至2021年

國家電子政務外網管理中心辦公室發布數據,電子政務外網已實現

區縣級以上行政區域全覆蓋,還需向鄉鎮、村進一步延伸。我國鄉

鎮和村級行政單位大約68萬個,1個省大概1~2萬個村,要求政務

外網進一步向鄉鎮、村延伸覆蓋,達到省級萬個接入點位。

政務業務數據敏感,要求網絡提供硬隔離承載通道。政務內網

存在眾多敏感業務,如應急廳的應急指揮業務涉及城市安全應急決

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策,財政廳的財務數據涉及財政機密。這類業務的特點是數據敏感、

傳輸可靠性要求極高,要求網絡保障數據0丟失,并與其他業務硬

隔離,如圖11所示,以防止數據竊聽和篡改。

來源:中國信息通信研究院

圖11政務外網委辦局硬隔離示意圖

政務生產業務要求網絡具備高可靠性。政務外網需考慮承載網

絡線路的穩定性、可靠性,減小故障發生的概率。政務外網專線要

求提供雙路由保護,對于廣域網、城域網重要出口專線須提供不少

于3個物理路由的保護,以達到99.99%的可靠性。

政務外網云化集中、視頻類應用廣泛推廣,驅動廣域網和城域

網鏈路帶寬快速增長。云化集中和視頻應用等高帶寬低時延業務不

斷增長,驅動政務外網的流量和流向模型隨之改變,大量網絡流量

從各地市和業務專網轉到政務外網廣域網和城域網。以廣東省為例,

廣東省共有1145個鎮,省-市-縣鎮聯動視頻會議,單場高清視頻會

議時省級廣域網鏈路流量峰值可達到30Gbps以上(以4K高清估算,

1個會議室帶寬30Mbps)。廣域網和城域網核心匯聚鏈路帶寬均已升

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光傳送網(OTN)專線洞察報告(2023年)

級到10Gbps甚至100Gbps,如圖12所示。

省-市9.10%40.90%50%

市-區縣18.20%40.90%40.90%

1G以下1G~10G10G以上

(a)廣域網帶寬需求

匯聚-核心4.40%45.50%50.10%

委辦局-匯聚50.20%40.70%9.10%

1G以下1G~10G10G以上

(b)城域網帶寬需求

來源:中國信息通信研究院調研數據

圖12政務外網鏈路帶寬調研

政務外網要求提供低時延專線。政務業務云化集中后,局委辦

要求業務體驗與數據中心在本地部署時相當。政務系統使用較多的

為辦公OA系統、人社局管理平臺、應急管理系統、可信電子證照

系統、視頻會議系統等,其中時延要求較苛刻的業務系統主要為視

頻會議、應急管理系統、數據共享交換平臺、結算系統、公積金系

統等。從調研反饋來看,各業務系統對網絡傳輸專線的時延要求普

遍小于10ms,其中近三分之一地區要求時延小于3ms,如圖13所

示;對網絡抖動要求低于5%,丟包率在0.01%以內。

10ms以上13.64%

3ms~10ms54.55%

<=3ms31.82%

來源:中國信息通信研究院調研數據

圖13政務外網時延要求

政務外網需提供靈活、便捷的帶寬提速能力。政務業務應用系

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光傳送網(OTN)專線洞察報告(2023年)

統逐步上云以及系統視頻化升級后,委辦局反饋政務外網使用的主

要問題集中在專線帶寬不足且帶寬提速服務慢,如圖14所示,影響

網絡使用體驗,需要專線網絡提供靈活帶寬提速能力。

帶寬瓶頸59.1%

升級慢45.5%

開通慢36.4%

不易擴容31.8%

網絡不穩定31.8%

設備繁多22.7%

故障率高22.7%

網線老化18.2%

橋架老化9.1%

其他9.1%

來源:中國信息通信研究院調研數據

圖14政務外網使用痛點

量子加密成為政務外網網絡安全技術創新熱點。隨著全社會數

字化進程加速,網絡安全、數據安全的重要作用日益突出,量子加

密是提升網絡安全防護能力的有效方式之一。采用量子加密技術,

為信息安全要求高的省直單位/黨政機關的政務辦公、數據傳輸、視

頻會議等業務應用提供更高的信息安全保障,成為目前網絡安全技

術創新的熱點。國內已陸續有省份開展量子加密應用創新,為電子

政務外網業務數據進行加密傳輸,進一步提升數據傳輸的安全性。

業務系統SLA差異化明顯,政務外網需實現業務SLA可度量和

可管理。政務外網承載各業務部門的專網業務系統,各系統安全等

級、管理要求不盡相同,政務外網需要面向各個委辦局專網業務的

差異化SLA需求,保障不同業務的極致體驗。網絡需快速響應業務

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光傳送網(OTN)專線洞察報告(2023年)

請求,同時具備業務SLA可度量和可管理能力,需要支撐政務外網

運維管理中心監控政務外網線路時延、鏈路可用率、帶寬、故障告

警等信息,能夠快速故障定界、定位、修復,保證政務外網的穩定

運行和提升用戶使用滿意度。

(2)辦公業務需求

視頻會議高清化,委辦局接入帶寬提速至200M~1Gbps。隨著

省-市-區縣多級聯動視頻會議逐步增多,對會議質量的要求逐漸增

高。視頻會議系統分辨率從標清720P向高清1080P、超高清4K演

進,單會議室帶寬從2~4Mbps提升至30Mbps,視頻會議高清化驅動

委辦局接入帶寬提速明顯。綜合生產業務和辦公業務需求,單局委

辦接入帶寬提速至200Mbps~1Gbps。

(3)社會服務業務需求

社會服務類政務服務各地積極推進“網上辦”、“掌上辦”,促進

政務云互聯網出口帶寬增長。面向公眾社會服務的平臺是國家政務

服務平臺門戶,主要業務系統涵蓋人社、水利、環境監測、食品安

全、藥品監控、交通監測等領域,企業/個人以電腦、手機等終端方

式通過互聯網在政務外網進行業務登記和辦理,社會服務業務如圖

15所示。隨著政務數字化技術創新,積極引入人工智能、人臉識

別、電子證照、電子材料技術和系統的建設,實現政務業務全程網

辦,公眾由過去線下提交材料變為在線上提交電子材料、圖片、音

視頻等數據,也對網絡提出更高的要求。以某省網上辦事大廳為

例,業務量約為5000萬筆/年,平均業務量約為13萬筆/日,平均查

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光傳送網(OTN)專線洞察報告(2023年)

詢量約為137萬次/日,預計約80%用戶集中在全天20%的時間進行

操作。按平均每次訪問的數據量大小為2MB估算,省網上辦事大廳

的基本帶寬需求為1200M左右。綜合考慮事業單位互聯網帶寬需

求,以及應對疫情、地震等公眾應急查詢服務需求,政務云互聯網

出口以10G為主,要求能夠彈性至50~100G級別。國家政務服務平

臺作為全國政務服務的總樞紐,門戶網站的響應時間將影響公眾使

用平臺的體驗,響應時間一般應保障在100ms以內。

來源:中國信息通信研究院

圖15政務外網社會服務業務

3.政務業務需求總結

專線以硬管道技術為主。政務外網統一整合后承載的業務涉及

國計民生、影響重大,特別是財政業務、應急管理業務等數據敏感,

需要業務傳輸物理隔離,防竊聽、防泄漏。當前政務外網專線

1Gbps以下帶寬以MSTP專線承載為主,1Gbps以上帶寬以OTN專

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光傳送網(OTN)專線洞察報告(2023年)

線承載為主,OTN專線總體占比近60%。

網絡末端覆蓋范圍擴大。政務外網已覆蓋到省級、市級二三級

網,并向區縣/鄉鎮進一步延伸。政策要求政務外網覆蓋范圍進一步

向村部署,接入的點位數量由鄉鎮千級向村萬級演進。

政務外網帶寬提速明顯。政務業務云化集中、視頻類應用等高

帶寬低時延業務廣泛推廣,末端局委辦接入帶寬已達200Mbps以上,

驅動廣域網和城域網鏈路帶寬增長明顯,部分城市核心鏈路帶寬達

100Gbps。

網絡傳輸時延要求進一步提高。政務云化和視頻化趨勢,以及

應急管理系統業務需求,對專線網絡傳輸時延要求日趨嚴格,部分

區域已要求時延小于3ms。

專線帶寬提速及可視化管理能力訴求提升。政務外網整合后承

載的業務系統SLA差異化明顯,需要專線具備業務質量可視化、可

量化能力。委辦局系統應用升級等因素導致專線帶寬成為使用瓶頸,

要求專線具備帶寬靈活提速能力。

政務行業需求匯總如表3。

表3政務行業需求總結

政務行業生產業務辦公業務社會服務業務

帶寬1)帶寬要求:互聯網出口帶寬:

?委辦局:200Mbps~1Gbps10Gbps,帶寬可彈性至

?省/市級單位:1~2Gbps50~100Gbps級別

?省級單位:10Gbps

2)支持帶寬提速能力

時延1)普通業務≤10ms≤100ms

2)視頻/應急等業務≤3ms

可用率≥99.99%NA,同互聯網要求

安全性1)隔離要求:政務內部辦公業務、生產業務與NA

互聯網隔離,承載的專線技術要求硬管道

2)加密要求:政務專線支持量子加密

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光傳送網(OTN)專線洞察報告(2023年)

增值服務時延/鏈路可用率/帶寬等關鍵SLA指標可視化NA

來源:調研數據

(三)公安視頻網

1.公安視頻業務組網架構

公安網絡已形成信息網和視頻網組網結構。近年公安信息化建

設進入智慧建設階段,向以大數據,智能化為基礎的智慧警務模式

發展,公安部通過了大數據智能化建設規劃設計方案,指導各個省

的公安大數據系統的統一建設,新建云計算平臺和大數據平臺,匯

聚融合并統一處理和治理公安及外部開放共享數據資源,支撐服務

公安機關、政府部門、行業單位應用。公安網絡包含了公安信息網

和公安視頻網,總體組網架構如圖16,本報告將重點分析公安視頻

網智能化建設需求。

價值圖庫

公安

業務

應用

安全設備

系統大數據平臺云存儲節點政府單位

省公安廳

聯網共享平臺社會單位

公安

業務互聯網

互聯網

應用發布

系統

大數據平臺市公安局云存儲節點安全設備

聯網共享平臺政府單位

公安

社會單位

業務

應用大數據平臺

互聯網

系統縣公安局云存儲節點互聯網

發布

聯網共享平臺

安全設備

政府單位

鄉鎮派出所社會單位

公安信息網視頻專網互聯網

互聯網

前端設備前端設備發布

公安信息網公安安全視頻網

來源:中國信息通信研究院

圖16公安網絡架構

公安視頻網視頻云存儲向扁平集中化演進。目前公安視頻網視

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光傳送網(OTN)專線洞察報告(2023年)

頻云存儲呈現扁平化演進趨勢,從三層存儲(派出所-區縣-市級)

向二層存儲(區縣-市級)轉變,攝像頭直連區縣視頻云或市視頻云,

除了提供視頻的存儲和調閱功能外,還提供了視頻的集中智能分析

功能。視頻云集中化導致回傳距離變遠,傳統租用裸纖的方式面臨

傳輸距離遠、無保護的挑戰,因此普遍轉變到采用租用運營商專線

的方式將公安攝像頭回傳到區縣視頻云平臺,如圖17所示。

實時調用/實時調用/

視頻下載/視頻回放

智能分析視頻回放

市公安局市公安局

市局視頻市局視頻

云平臺實時調用/云平臺實時調用/

視頻回放視頻回放

縣公安分局縣公安分局

分局視頻

云平臺

鄉鎮派出所鄉鎮派出所

視頻流實時調用/視頻流實時調用/

存儲視頻回放/下載存儲視頻回放/下載

縣分局分布式存儲市局集中存儲

來源:中國信息通信研究院

圖17視頻監控平臺架構扁平化演進

2.公安視頻網業務需求

攝像頭的高清化、智能化對網絡帶寬提出更高要求。隨著攝像

頭高清化、智能化的發展,視頻監控從“看得見”演進到“看得清、看

得懂”的智能化時代,攝像頭分辨率從130萬標清升級到400萬/800

萬像素高清智能化。其中,公安視頻專網的400萬以上像素攝像頭

占比達到59.3%,如圖18所示,攝像頭像素的升級對網絡帶寬提出

更高要求。

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光傳送網(OTN)專線洞察報告(2023年)

130萬9.3%

200萬25.9%

300萬5.6%

400萬24.1%

500萬3.7%

600萬13.0%

800萬13.0%

900萬5.6%

來源:中國信息通信研究院調研數據

圖18公安視頻專網攝像頭調研

攝像頭存儲類流量存儲在分局云平臺,存儲流量大。公安視頻

專網的攝像頭實時拉流模式以集中回傳到存儲中心后分發到各級單

位為主,占比85.7%,如圖19所示。上行存儲流量帶寬和攝像頭數

量成正比,業務上行存儲過程中無法收斂,要求

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