近年、業務・教育・娯楽などの多くの場面でインターネットをはじめとした通信ネットワークが使われており、多種多様なニーズや社会課題の解決に向けた対応が課題となっています。Open APNは、それらの課題解決に向けて、大容量・低遅延・多接続に加え、高度なセキュリティ、ロバスト性、更には省電力化の観点から、活用が期待されています。NECでは、コミュニティ活動への参画、製品開発、ユースケース事例としてフォトニッククラウドを検討しています。本稿では、コミュニティ活動の動向やNECの取り組みについて紹介します。

1. はじめに

近年、5GやIoT、デジタル化が進み、これまでとはまったく異なる新たな製品やサービスが出現しています。このような新たな製品、サービスに通信インフラを適用するためにネットワークのトランスフォーメーションが求められています。

新しいネットワークでは、サービスに応じて大容量・低遅延・多接続に加え、高度なセキュリティ、ロバスト性について高いパフォーマンスが求められ、更には地球環境問題からネットワーク全体の省電力化が不可欠となっています。

このような背景から、端末からコアネットワークに至るすべての通信を光ベースの技術で構築するオールフォトニクスネットワークの実現が求められています。オールフォトニクスネットワークでは、機能を分離（ディスアグリゲーション）するとともに、それらの仕様やインタフェースをオープン化することが重要な課題となっており、これらの課題を解決するための活動が、IOWN Global Forum^1）、Telecom Infra Project^2）、Open ROADM MSA^3）などを中心に活発に行われています。また、NECもオープン光トランスポート市場の創出を目指し同分野の事業強化の第一弾として、オープン光トランスポート製品“SpectralWave WXシリーズ”の提供^4）をはじめ、取り組みを加速しています。

そこで本稿では、NECの光トランスポート装置のオープン化に関する取り組み、APNにおけるユースケース、市場創出に向けた取り組みについて紹介します。

2. 光トランスポートに関するコミュニティ活動に対する取り組み

主なコミュニティ活動及びNECの取り組みについて紹介します。

2.1 IOWN Global Forum

IOWN Global Forum（以下、IOWN GF）は、2020年にNTT、インテル、ソニーが発起人となり設立した国際的なフォーラムです。本フォーラムでは、オールフォトニクスネットワーク、エッジコンピューティング、無線分散コンピューティングから構成される新たなコミュニケーション基盤の実現を促進することを目的とし、2023年1月末時点で100社を超える企業・団体が加盟しています。

2022年1月にはこの取り組みの成果である“Open APN アーキテクチャ（Rel.1）”^5）が発表されています。このなかでは、次のようにAPN-T、APN-G、APN-Iの機能ブロックが定義されています。

NECは、IOWN GFのOpen APNアーキテクチャタスクフォースに参画するとともに、次のOpen APNアーキテクチャ（Version.1）に準拠した製品群を提供しています。Open APN実現に向けては、a）垂直統合型システムからの脱却、b）光ネットワークのスケーラビリティを重要課題ととらえ、検討・開発を進めています。

2.2 Telecom Infra Project

Telecom Infra Project（TIP）は、2016年にMetaが中心となり設立したコミュニティで、オープン化やディスアグリゲーションに関する技術について、通信ネットワークへの適用に向けた協業や革新を促進することを目的としています。「Project Group」は、「Access」「Transport」「Core ＆ Service」で構成され、「Transport」の「Open Optical ＆ Packet Transport（以下、OOPT）」で通信ネットワークのパフォーマンス、拡張性、効率性について技術検討が行われています。

NECは、このOOPTが推進する、光伝送領域のオープン化に向けた「Phoenix（フェニックス）」プロジェクトに参加しています。Phoenixは、オープンかつハードウェアとソフトウェアが分離された大容量DWDM（高密度波長分割多重）ネットワークに適用される400Gbpsトランスポンダの開発を行うプロジェクトで、NECの提供する「WX-T（Galileo Flex T）」が世界で初めて要件を満たすことを証明するBronze Badge認定を獲得しました。

2.3 Open ROADM MSA

Open ROADM MSAは2015年にAT＆Tが中心となり設立したコミュニティで、光トランスポートシステムの相互接続性の向上、SDNソフト制御対応、インタフェースの抽象化を目的として、MSA規格の作成を実施しています。制御規格においては、Device Model、Network Model、Service Modelの3つのレイヤに分けて制御パラメータのオープン化が進められています。一方、光学規格においては、伝送速度ごとの通信方式や光学条件を規定し、ベンダー間のインタオペラビリティの向上が進められています。Open ROADM MSAの参加メンバーは、主にネットワークオペレーターと装置/デバイスベンダーから構成され、2023年1月時点で構成メンバーは30社を超えています。MSA規格は各社の意見を取り入れながら不定期に更新を繰り返しており、最新はバージョン12となります。

NECでは2021年よりOpen ROADM MSAメンバーとして参加しており、オープン化及びインタオペラビリティ向上のため、仕様の取り込みを行っています。

NEC光トランスポートシステムはOpen ROADM MSAのDevice Modelを具備し、オープンインタフェースであるNETCONFにより装置管理制御の自動化を可能とします。

3. Open APNの活用

Open APNが提供する価値やOpen APNを活用したサービス提供のソリューションの例として、「フォトニッククラウド」を紹介します。

3.1 Open APNの提供価値

Open APNは、エコシステム形成によるオープン化とネットワークのAPN化により、多種多様なニーズと社会課題の解決を図ります（表）。

表　Open APNの提供価値

3.2 フォトニッククラウド

今後の5G/6GやIoTなどの広がり、増大するトラフィックへの対応やサービスからのネットワークに対する要求の高まりにより、アプリケーションの設置拠点をクラウドからユーザーに近い拠点（エッジDC）に張り出すことや、それらエッジDC間をシームレスに接続することが検討されています。

NECでは、光でサービスをつなぐ“フォトニッククラウド”を検討しています。本ソリューションでは、Open APNによりエッジDCやユーザー拠点を光で直接接続します。これにより、光閉域網で複数のサービスを連携させることによる高いセキュリティ下での接続性の確保や、ネットワークの大容量化・省電力化・低遅延化を実現します（図1）。地域に閉じたサービスの提供（地域医療、工場管理）や、高画質/リアルタイムなどの臨場感のあるサービスの提供（ライブ配信、仮想オフィス、遠隔操作）を実現します。

4. NEC CONNECT Lab with IOWNによる社会実装・共創環境の構築

NECは、IOWNの社会実装に向けて、オープンな技術検証の場として、NEC CONNECT Lab with IOWNを2023年3月にNEC我孫子事業場（千葉県我孫子市）に開設しました。“NEC CONNECT”では、ネットワークを活用して、「共感できる未来」につながる事業・ソリューションをパートナーと共創することを目指しています（図2）。NEC CONNECT Lab with IOWNでは、IOWN APNの検証を中心に、マルチベンダー接続を含むAPNの技術検証を行うとともに、IOWN時代におけるユースケースの検証を行います。また、本環境は、ユーザー企業の機材の持ち込みによる検証だけでなく、NTTグループをはじめとする外部ネットワークとも接続し、物理的に離れた拠点をつなぐことで、実際のユースケースに近い環境でフィージビリティを検証することができます。

本環境を活用した事例として、2023年2月に株式会社NTT ArtTechnologyと株式会社東急文化村が主催した「未来の音楽会Ⅱ」^6）では、東京、大阪、神奈川の会場とNEC我孫子事業場を接続し、多地点での協奏の実現性を検証するリアルタイム・リモートコンサートが開催されました。

5. むすび

本稿では、APN実現に向けたNECの取り組みについて紹介しました。APN対応製品は既にリリース済で、IOWN GFをはじめとするコミュニティ活動やNEC CONNECT Lab with IOWNなどの共創活動は既に始まり、実運用に向けて加速する段階に入っています^7）。

今後も光トランスポート事業を通じて、社会課題解決に貢献します。

参考文献

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