隨著國(guó)內(nèi)
40G WDM系統(tǒng)的大規(guī)模部署以及
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、
物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算等新型帶寬應(yīng)用的強(qiáng)力驅(qū)動(dòng),超
40G高速傳輸技術(shù)發(fā)展勢(shì)不可擋,
100G是超
40G中最有力的競(jìng)爭(zhēng)者,其在標(biāo)準(zhǔn)制定、設(shè)備研發(fā)、測(cè)試驗(yàn)證、試點(diǎn)應(yīng)用等多方面齊頭并進(jìn),距離商用漸行漸近,已成為近期業(yè)界普遍關(guān)注的熱點(diǎn)技術(shù)。
100G技術(shù)儲(chǔ)備基本完善
100G高速傳輸技術(shù)主要集中在客戶接口、線路接口以及線路傳輸?shù)确矫?,其技術(shù)挑戰(zhàn)主要集中在線路接口以及線路傳輸方面。一方面是選擇合理的傳輸調(diào)制碼型,另一方面是采用高響應(yīng)度的解調(diào)接收機(jī)制,同時(shí)要選擇合理的技術(shù)參數(shù),以便在盡可能降低體積功耗的前提下,以較低成本實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)傳輸距離。基于
40G技術(shù)革新經(jīng)驗(yàn),研究機(jī)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)組織、設(shè)備/儀表廠商、運(yùn)營(yíng)商等均集體推動(dòng)著這些技術(shù)目標(biāo)早日實(shí)現(xiàn),目前的基本進(jìn)展如下。
技術(shù)路線,
100G沿用
40G線路接口基于偏振復(fù)用、四相相移鍵控(QPSK)調(diào)制碼型、基于數(shù)字信號(hào)處理(DSP)的相干接收等應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)已成定勢(shì),由于速率提升了2.5倍,在關(guān)鍵光電技術(shù)實(shí)現(xiàn)方面也面臨著巨大挑戰(zhàn),如高速模數(shù)轉(zhuǎn)換處理(ADC)和DSP芯片等。
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,目前主要有IEEE、ITU-T和OIF等國(guó)際組織和中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(CCSA)來(lái)負(fù)責(zé)制定對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。IEEE 802.3ba已完成
100GE客戶接口規(guī)范,IEEE 802.3bj正在規(guī)范
100GE的背板及銅纜傳輸規(guī)范,而成本和功耗更低廉的下一代
100GE客戶接口也正在討論當(dāng)中。另外,線路接口和系統(tǒng)傳輸參數(shù)目前主要由OIF和ITU-T進(jìn)行規(guī)范,OIF已發(fā)布
100G光模塊、FEC等協(xié)議文件,而ITU-T SG15的Q11主要規(guī)范了第4階光通路傳送單元(OTU4)等
100G邏輯信號(hào)結(jié)構(gòu),ITU-T SG15的Q6則側(cè)重于
100G物理層的規(guī)范研究。CCSA則側(cè)重于線路接口及傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)規(guī)范,N×
100G WDM系統(tǒng)技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)在CCSA TC6 2012年初會(huì)議將首次討論征求意見(jiàn)稿。
設(shè)備研制,無(wú)論是路由器還是
WDM傳輸設(shè)備廠商,均在
100G技術(shù)研發(fā)方面取得了突破性進(jìn)展。目前主流的路由器廠商和傳輸廠商一般均可提供
100GE路由器和
100G WDM/光傳送網(wǎng)(OTN)設(shè)備,國(guó)內(nèi)傳輸設(shè)備廠商華為、中興、烽火均宣稱目前可提供商用基于雙極化四相相移鍵控(DP-QPSK)相干接收實(shí)時(shí)處理的
100G傳輸設(shè)備,具體性能、實(shí)現(xiàn)方式、芯片集成化程度等支持能力有待今明兩年國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)和運(yùn)營(yíng)商等多方面的測(cè)試驗(yàn)證。
測(cè)試驗(yàn)證/試點(diǎn)應(yīng)用,國(guó)外運(yùn)營(yíng)商表現(xiàn)非常積極,截止到目前,今年已經(jīng)有超過(guò)20家運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行了
100G高速傳輸技術(shù)的測(cè)試驗(yàn)證/試點(diǎn)應(yīng)用。著眼于實(shí)際應(yīng)用需求并結(jié)合技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)、運(yùn)營(yíng)商等對(duì)于
100G技術(shù)的測(cè)試驗(yàn)證/試點(diǎn)應(yīng)用預(yù)計(jì)從今年12月份開(kāi)始,延續(xù)到明年一整年,目前中國(guó)電信已經(jīng)啟動(dòng)測(cè)試,中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)移動(dòng)以及一些專業(yè)研究網(wǎng)絡(luò)也在積極籌備,2012年可謂
100G技術(shù)的測(cè)試驗(yàn)證年份。
100G應(yīng)用特征已明確
綜合考慮國(guó)內(nèi)應(yīng)用需求、現(xiàn)網(wǎng)結(jié)構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)等因素,
100G應(yīng)用特征將主要集中體現(xiàn)以下一些方面。
應(yīng)用場(chǎng)景首選干線,傳送速率從
40G升級(jí)到
100G的驅(qū)動(dòng)因素主要包括寬帶應(yīng)用驅(qū)動(dòng)、譜效提升、單比特成本逐步降低、管理維護(hù)簡(jiǎn)化等多個(gè)方面。國(guó)內(nèi)光傳送網(wǎng)絡(luò)主要由省際/內(nèi)干線傳送網(wǎng)和城域傳送網(wǎng)構(gòu)成,目前的節(jié)點(diǎn)之間大于
100G的同路由需求主要體現(xiàn)在省際干線及部分發(fā)達(dá)地區(qū)省內(nèi)干線節(jié)點(diǎn)之間,因此,從應(yīng)用需求上來(lái)講,干線是
100G技術(shù)的首選場(chǎng)景。
客戶接口優(yōu)選4×25G,目前
100G傳輸客戶接口從可選擇的類型來(lái)看主要有兩種,一種是IEEE和ITU-T規(guī)范的4×25G接口,另外一種是Google等業(yè)務(wù)提供商驅(qū)動(dòng)形成的10×10G接口。雖然從成本上來(lái)講,10×10G優(yōu)勢(shì)明顯,但從標(biāo)準(zhǔn)化角度以及后續(xù)應(yīng)用兼容性、參數(shù)保證性來(lái)講,客戶側(cè)采用4×25G是目前較好的選擇,同時(shí)IEEE等也在積極研究推動(dòng)下一代更小體積、更低功耗和更低成本的4×25G接口。
混傳為補(bǔ)充型應(yīng)用,在
40G技術(shù)未商用之前,業(yè)界在積極探討10G和
40G混傳問(wèn)題,但由于國(guó)內(nèi)帶寬需求快速發(fā)展以及廠商的價(jià)格戰(zhàn)最終導(dǎo)致混傳基本沒(méi)有部署,目前
100G技術(shù)商用之前也面臨著類似的問(wèn)題。從技術(shù)上來(lái)講,10G和
100G、
40G和
100G混傳均會(huì)給
100G信號(hào)帶來(lái)一定傳輸距離損耗,同時(shí)也會(huì)給網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)維護(hù)帶來(lái)額外的復(fù)雜度;另外從
40G技術(shù)發(fā)展及規(guī)模應(yīng)用部署的前期經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,混傳也不是國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)所適用的方式,因此,在
100G技術(shù)應(yīng)用中,與較低速率一起部署的混傳方式只能是一種非主流的應(yīng)用類型。
和光傳送網(wǎng)(OTN)技術(shù)緊密結(jié)合,OTN技術(shù)作為干線大容量傳送組網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)大勢(shì)所趨,而作為
100G速率的調(diào)度和復(fù)用帶寬容器ODU4已經(jīng)在ITU-T G.709標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)范??紤]到光傳送網(wǎng)絡(luò)整體朝著超大容量、靈活以及和客戶網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步融合的發(fā)展趨勢(shì),作為基礎(chǔ)帶寬傳輸?shù)?A href="http://odinmetals.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=100G&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">100G將會(huì)和OTN調(diào)度組網(wǎng)技術(shù)一起緊密結(jié)合,共同推動(dòng)光傳送網(wǎng)絡(luò)發(fā)展與革新。
可靠性尚待持續(xù)考驗(yàn),一般新技術(shù)都有可靠性驗(yàn)證的需求,
100G技術(shù)也不例外,尤其是
100G采用超高速運(yùn)行的光電芯片、受功率非線性效應(yīng)影響明顯的物理?yè)p傷軟件補(bǔ)償算法等等。因此,
100G技術(shù)尤其是線路側(cè)及長(zhǎng)距離傳輸應(yīng)用在規(guī)模部署之前,必須經(jīng)過(guò)一定手段和階段的穩(wěn)定可靠性驗(yàn)證。
100G市場(chǎng)未來(lái)5年增勢(shì)強(qiáng)勁
基于
100G高速傳輸?shù)膽?yīng)用需求日趨明顯,根據(jù)Lightcounting 、OVUM等國(guó)外咨詢公司的最新預(yù)測(cè),
100G技術(shù)及其光模塊市場(chǎng)在未來(lái)5年發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。從國(guó)內(nèi)高速傳輸?shù)男枨髞?lái)看,預(yù)計(jì)經(jīng)過(guò)今年年底到明年的首輪測(cè)試驗(yàn)證以后,國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商將有可能在2013年啟動(dòng)建設(shè)
100G試商用網(wǎng)絡(luò),更激進(jìn)一些的運(yùn)營(yíng)商和一些專業(yè)研究網(wǎng)絡(luò)可能在2012年測(cè)試完成后或者測(cè)試期間就啟動(dòng)試點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。如果網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的寬帶壓力持續(xù)增加,預(yù)計(jì)2014年國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商將開(kāi)始規(guī)?;ㄔO(shè)
100G傳輸網(wǎng)絡(luò),即總體來(lái)看國(guó)內(nèi)
100G市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)為2012年為測(cè)試驗(yàn)證年,2013年是現(xiàn)網(wǎng)試驗(yàn)?zāi)辏?014年為規(guī)模商用年,而在
100G開(kāi)始規(guī)模商用之時(shí),基于400G和1T的傳輸技術(shù)將成為新的高速熱點(diǎn)技術(shù)。來(lái)源通信世界周刊)