高性能光基建，夯實東數西算“主動脈”

  在當前東數西算的戰(zhàn)略背景下，暢通全光運力大動脈，實現超寬綠色區(qū)域協同互聯，是建設“算力+ICT網絡”一體化新型數字基礎設施的重要一環(huán)。必要性和緊迫性主要體現在三個方面，一是如何滿足數據激增帶來的帶寬需求，在DCI的帶寬需求下，迫切需要大容量超長距的光網絡，持續(xù)挑戰(zhàn)香農極限，亟需從當前100G/200G升級至400G，滿足數據中心長距高速互聯需求;二是如何保障千行百業(yè)對網絡的極致時延需求，需要構建分級時延圈，通過打造多級競爭力時延圈，持續(xù)提升網絡溢價空間，向網絡性能要效益;三是如何響應雙碳戰(zhàn)略，為響應國家對碳達峰、碳中和目標，在網絡升級及演進時，需考慮低碳方案，通過優(yōu)化布局實現區(qū)域協同，用比特換瓦特，實現綠色可持續(xù)的有效增長。

  基于上述需求，中興通訊推出Real 400G+OXC(Optical Cross-Connect)方案，打造超寬扁平綠色算力光底座。

  Real 400G：骨干長距傳輸的最佳選擇

  近年來，運營商已規(guī)模部署200G系統(tǒng)，其傳輸距離與100G系統(tǒng)相當而系統(tǒng)容量更大，技術與器件均已成熟。同時，也開始部署400G 16QAM。400G 16QAM波特率與200G相同，可共享200G QPSK器件和產業(yè)鏈，但傳輸性能受限，主要面向城域網、本地網的應用，還無法支撐骨干網應用。

  400G骨干網部署應用需要滿足兩個條件：一是具有和100G/200G長距相近的傳輸能力，特別是在現有G.652光纖的系統(tǒng)中;二是能支撐80波的系統(tǒng)容量，保證傳輸速率提升之后系統(tǒng)的容量同步提升。

  中興通訊推出基于C+L波段的Real 400G方案，可實現100Gbps~1.2Tbps速率按需調整，在骨干400G長距場景下，傳輸距離相比業(yè)界當前方案提升60%。Real 400G方案在傳輸性能方面實現大幅提升，主要源于三大技術的演進及突破。

  一是高速光電器件，帶寬全面升級，包括數字電芯片DSP、模擬電芯片TIA/Driver、光芯片調制器及解調器。支持波特率從原來的96GBd提升到128GBd，以保障系統(tǒng)支持1.2Tbps超高單波速率。

  二是3D硅光封裝技術突破，實現高編碼方式下的更優(yōu)性能。傳統(tǒng)2D封裝采用水平走線方式，其遠距離傳輸性能較差;3D封裝采用硅通孔技術，可實現垂直堆疊走線方式，傳輸性能更優(yōu)，以400Gbps速率為例，相比2D方案距離提升10%。

  三是算法的進一步優(yōu)化，實現場景最佳適應能力。傳統(tǒng)算法支持固定點波特率可調，在容量和距離適配方面存在限制;Flex Shaping 2.0算法支持波特率連續(xù)可調，從而實現最佳場景匹配。

  Real 400G方案通過背景波填充等技術，助客戶構建更簡潔的C+L波段400G光系統(tǒng)，骨干網容量從原來的80×100G/200G升級到80×400G，容量翻倍。Real 400G目前已進入測試驗證階段，結果符合預期，是骨干網長距80×400G方案的最佳選擇。

  OXC：構建以DC為中心的分級超低時延圈

  對光網絡的另一個迫切需求是極致的時延體驗。以DC為中心，構建分級超低時延圈，能夠打通全光入云運力大動脈，滿足千行百業(yè)對極致時延的迫切需求。

  云間互聯包括國家級DC、省級DC、邊緣DC內部的東西向互聯，以及三級DC之間的南北向連接。這就要求網絡以云為中心，形成各級低時延圈，實現云間快速敏捷調度(見圖1)。

圖1 以云為中心，打造分級低時延圈

  光網絡架構從原來的分層分環(huán)向Mesh化扁平架構演進，具體舉措包括梳理光纜直連路由、減化層次結構，消除迂回路由，以及OXC簡運維、提升可靠性。

  中興通訊的三大光層OXC方案包括：降本增效的LITE OXC、安全可靠的雙子架OXC、集群OXC云化全連接。

  LITE OXC方案，聚焦低維度、高集成度方案，省本提效;支持16個光方向，同時支持無業(yè)務上下站點單獨組網，降低網絡投資。

  雙子架OXC方案，支持東西向分離方案，安全可靠;支持最多32個光方向，可將存在保護關系的業(yè)務部署在不同子架，避免單子架故障所有業(yè)務全阻，提升網絡的生存性。

  集群OXC方案，支持大于32維光方向站點的全云化連接。雖然現網對高維度的需求還不是很急迫，但隨著云化程度的進一步加深，是未來發(fā)展的趨勢。未來還將會推出更高集成度單板如48維、64維，以實現節(jié)點無阻調度。

  用比特換瓦特，綠色算網助推東數西算

  中興通訊多層次全方位實現光網絡的綠色低碳發(fā)展。

  · 通過OXC方案推動高效綠色多方向云間互聯，推動瓦特經濟與比特經濟協同發(fā)展。以1000個站模型為例，可實現年降低381萬度電，減排3322噸，相當于每年植樹22萬棵。

  · 通過先進工藝制程芯片，每代降耗20%+，進一步優(yōu)化器件能效。

  · 創(chuàng)新地在網元內置AI，動態(tài)優(yōu)化網絡能效，深挖節(jié)能降碳潛能，實現節(jié)能模式的一鍵部署、數據安全可靠、節(jié)能效果可視。

  聯西東，通全光，夯基致遠

  隨著國家“東數西算”工程的全面啟動，數據中心互聯迎來400G客戶側新增長，骨干光網亟需升級至400G。中興通訊提出Real 400G理念，憑借三大核心技術，已聯合國內運營商完成業(yè)界首個Real 400G原型機實驗室現網模擬驗證及業(yè)界首個800G PS-16QAM創(chuàng)新測試，測試結果符合預期，標志著Real 400G已步入商用日程。

  當前OXC技術已經成熟，并逐步廣泛應用。截止目前，中興通訊OXC方案已服務于22個省份干線及本地網。中興通訊推出的Lite OXC、雙子架OXC、集群OXC三大光層方案，實現高效綠色、多方向云化場景精準連接與敏捷算力調度。

  面向未來，中興通訊致力于成為“東數西算主力軍”，攜手運營商共筑東數西算時代全光大動脈，全面服務于國家東數西算戰(zhàn)略，共促全行業(yè)數智化發(fā)展。

  作者：中興通訊 歐陽建平