2012年,中电信制定四大发展战略为宽带中国、智能管道、云计算、移动互联网。毫无疑问,智能畅通的管道是电信实现四大战略的基础。而在拓宽管道之前,此次100G测试对于技术验证、产业链成熟的意义尤为重要。
2011年12月,中国电信启动100G测试。测试之初,考虑到100G技术正在发展、系统性能不成熟等因素,中国电信联合烽火、华为、中兴、阿尔卡特朗讯进行100G实验室测试。从主光通道、光波长转换、FEC性能、动态功率控制和增益均衡、OADM/RODM级联代价、传输功能和性能、网管系统功能验证等方面进行100G全面的技术验证。
同时,考虑到长久以来骨干网中G.655光纤与G.652并存的局面,中国电信特别针对G.655光纤和G.652光纤分别在有无DCM(偏振模色散补偿模块)补偿的情况下测试了极限跨段和可靠运行跨段等多套系统,以确保当前现网基础可以承载100G信号。
业内普遍非常关注目前100G测试的进展,以及通过厂商测试结果分析厂商实力、运营商对于100G今后的规划等等。日前,中国电信北京研究院副总工程师张成良就以上问题接受了《通信产业报》(网)记者的采访。
测试推动标准成熟
目前,在国外我们看到已经有一些100G系统的商用部署,从国内来看烽火等主流厂家也在2011年推出了基于DP-QPSK相干接收实时处理的商用100G传输设备,JDSU、EXFO、Ixia等仪表厂商也均可提供100G分析仪。
此外,OIF(光互联网论坛)已经制定了100G的模块、FEC、光电接口、调制方式的标准;IEEE规定了100G的以太网接口;同时,ITU-T制定了100G的长距离传输、OTN的标准。在国内,CCSA(中国通信标准化协会)关于N×100GWDM技术要求(研究报告)已经报批。
可以看出,在具备了各项条件之后,中国电信才启动100G测试,出于对网络稳定的考虑,电信保持了在新技术引入时一贯的谨慎。
张成良表示:“虽然行业标准尚待制定,但运营商对于100G有一个预期标准,从本次进行的测试结果分析,100G产业发展整体符合预期。”不过他认为100G产业状态仍有待近一步成熟:核心的ADC、DSP、FEC、Gearbox等芯片仍然有待发展,100G采用PM-QPSK技术,通过偏振复用、QPSK调制,信号收发均为4路信号,对于集成度和功耗的要求较高。”同时因为中国国土面积大,省际骨干网、网络核心节点之间的传输距离较大,所以中国电信对于100G设备的长距离传输要求达到1200公里至1500公里。
CCSA目前已成立100G标准制定小组,制定100G的行业标准,对具体的性能指标进行明确规范要求,张成良担任组长。他表示:“虽然技术大方向都已经明确,但具体性能指标细节仍有些许争论,比如‘背对背指标’、‘跨段要求’等多项仍有一些细微差别,目前依旧在争论之中。”
针对这些争论,电信在此次测试中进行了系统的理论验证。测试结束之后,此次的测试结果将成为CCSA制定标准的有力依据。从标准制定角度来说,电信此次100G测试将极大程度推进100G走向成熟。
“云管端”的基石
目前全球已经有超过30例的100G商用系统,据厂商反映,这些系统中有超过60%应用于大型数据中心的互联。可以看出;云时代,通过100G实现的光通信的高速互联已成为云计算的基础。
2011年,中国电信启动了“宽带中国 光网城市”战略,“智能管道”、“云计算”也一同唱响。这三项规划与“移动互联网”一起被列为2012年中国电信的四大战略。“云管端”的架构就此奠基。
张成良认为:“云管端最基础、最核心的就是管,运营商首先必须部署一个够宽的管道。”所以2011年,中国电信大力发展FTTH,全年FTTH投资超过400亿,实现FTTH覆盖3000万用户,南方20M宽带覆盖率超过70%,实装用户发展400万。整体规模超过韩国,接近日本、美国,位居全球第三。2012年中电信计划实现FTTH新增实装用户500万,届时将超过美国,目标是全球第二。
FTTH给用户带来的最直观体验是网速的提升,由2M、4M提升至20M、50M甚至100M,近期上海电信已经免费为FTTH用户将网速升级至20M,广州电信也提出近期免费为用户升级至100M的规划。
对运营商来说,接入带宽的提升会直接提升城域网、骨干网的流量压力,为了不造成网络拥堵,保障用户体验,运营商必须提升城域网、骨干网的容量。张成良预计:“在上海、广州等沿海地区的大型网络节点,将有可能出现流量拥堵现象。”对此,中国电信也早有部署,2011年中国电信启动的路由器集采中采购了为数不少的100GE路由器部署在以上网络节点中,预计此次100G实验室测试结束之后,中电信将在这些网络节点之间验证100G的现网性能。
目前,中电信3G网络已经基本实现全面覆盖,移动网络业已成熟,而LTE的到来还有3~4年时间。业内预计:今后三年,电信的重点投资都将集中在宽带领域。100G的部署将成为电信宽带发展以及战略实施的重要保障,此次测试将为电信的四大战略奠定基础。
100G黄金期近十年
受市场需求、技术选择和后期演进等因素影响,目前100G市场还没有十分明显的格局划分,但信息社会对于宽带的需求没有止境,大容量带宽传送需求、光通信技术积累正在不断推进100G的发展。接受记者采访的设备商人士大多认为:“100G的规模需求将从2013年开始,黄金发展期将在10年以上。”
不过张成良认为100G的市场将从2013年开始,但最初应该只是市场培育期。只有当需求与性价比都成熟的时候,也就是2014年~2015年之后,100G才能大规模商用。
而且,张成良分析,100G的黄金期应该可以一直持续到2020年,之后还会向更高速率的方向发展。实际上400G没有业内想象的那么远。张成良表示:“从10G到40G,40G到100G,每次技术演进最重要的都是编码调制方式,目前下一代传输技术的新增调制方式如OFDM(正交频分复用)、X-QAM(正交幅度调制)已经基本明确。可以预计,2020年之后,400G将有可能成为主导。”
目前,OIF的400G已经准备完成,但随着传输速率的提高,技术发展也遇到了更高的挑战:提高频谱效率、抑制线性损伤、采用单载波、多载波不同的技术路线、接收机的灵敏度以及考虑功耗、体积控制的芯片集成工艺发展等等,还有很多问题没有解决。不过,我国厂商也已开始了400G或者1T的研究,并在下一代高速光传输技术上走在了国际前列:烽火通信不久前在C波段一根光纤实现30.7T比特传输速率,如果再加上L波段,容量可达61.4T比特。