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2021/6/18 16:06

烽火通信马俊:光传送网发展演进的几点思考

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6月16日,在北京举办的2021中国光网络研讨会上,烽火通信技术专家马俊发表了《光传送网发展演进的几点思考》的主题演讲。马俊表示:当前光网络从产业发展的角度来看,已构成了信息通信基础网络的坚实底座,从技术发展而言已进入智慧光网新阶段。会上,马俊将光传送网发展演进过程中的“速率与容量发展”、“组网技术应用与发展”、“网络开放与解耦”、“人工智能在传送网中的应用”四个热门话题独立思考后的观点向与会专家进行了分享,并引起业内专家的广泛共鸣。

关于速率与容量

● 400G之后单波速率能进一步提升么?

当前单波200G已在现网中应用,支持长距离传输的单载波400G也已提上日程,预计在2023年左右会逐步走向商用。互联网领域中,在流量与成本等需求的推动下,已出现支持短距离(≈100km)的单波800G应用,相信未来会向Tbit持续演进。

● 除调制格式、光纤之外,是否还有提升B100G传输距离的有效方式?

与100G不同的是,B100G系统关注的是容量距离积,需要在频谱效率与传输距离这两个关键指标上进行折中并取得最优解。B100G传输距离的提升是一项系统性工程,入纤光功率的提升、光纤链路损耗的降低和光放大器噪声系数的降低是三条有效路径。当前,业内在信号的调制与接收、超低损大有效面积光纤的研究与应用上已取得进展,未来在单波400G的长距离传输应着重考虑智能拉曼光放大器的工程应用,智能拉曼光放大器在同等应用条件下不仅将B100G无电传输距离提升一倍以上,而且解决了工程应用维护过程中的安全性问题,其应用前景值得期待。

● 为什么需要波段扩展?

与10G、100G DWDM系统采用50GHz信道间隔不同的是,B100G系统由于单波速率和码型的不同会出现75GHz、100GHz和150GHz等信道间隔。为追求每比特传输成本的降低并延续80波系统的应用习惯,基于常规C波段和“C+L”扩展应用研究是当前业内的热点。

关于组网与应用

● 传送网组网技术如何演进?

光传送网组网技术有基于ODUk的电交叉和基于ROADM光交叉两条技术路线。OTN电交叉已由过去追求交叉容量提升转向采用分组增强型OTN、OSU技术支持多业务承载,ROADM光交叉则聚焦WSS维度的提升以及OXC技术的研究与应用。光电混合交叉是国内运营商普遍采用的主流技术方案。

● OXC的本质是什么?

当前OXC的本质仍然是基于WSS器件实现的ROADM系统,其创新性在于采用“光背板”技术将ROADM节点不同光方向之间的外部连纤在设备内部进行固定连接,简化了外部连纤数量。考虑业务需求、成本等因素,在实际工程应用中应根据网络节点规模理性选择ROADM和OXC设备的部署(如12个光方向以下节点建议采用常规ROADM,12个光方向以上大型复杂节点可考虑引入OXC)。

● OSU当前进展如何,未来如何演进?

从运营商解决GE以下小颗粒业务承载需求来看,分组增强型OTN与OSU技术殊途同归,均能满足需求,区别仅在于设备的内部实现方案。当前,分组增强型OTN标准、技术成熟,随着三大运营商OTN承载政企业务的开展,已广泛部署和应用。OSU技术目前在标准、技术方案和产业链成熟度方面,仍待产业链进一步研究和推进,从研究的角度来看建议在用户侧CPE和城域接入汇聚节点小规模部署和研究。

关于网络开放与解耦

● 如何理解开放与解耦?

网络的开放重在将网络的资源和能力开放给内外部用户,随着SDN和AI技术的应用,未来网络的资源条件、服务的差异化可清晰地呈现给客户,从而提升客户感知和体验。网络的解耦则聚焦网络的组织和建设方式,当前有基于传统设备与管控封闭式的“黑盒”方案,互联网领域关注的模块、器件级接口标准化的“白盒”方案和由设备厂商提供设备,并按标准化接口开放能力,允许跨厂商统一纳管的“灰盒”方案。

● 互联网全解耦模式是否适用于运营商大网?

互联网厂商聚焦云计算和应用服务,自建网络用于DC、POP点互联,网络接口和拓扑简单、聚焦低成本。运营商网络服务和云计算服务并重,在全国范围内提供普遍网络服务。同时,运营商网络规模巨大,普遍采用分层、分域建设方案,尤其是干线网络考虑码型、FEC、线路优化等因素,难以采用全解耦方案。此外,全解耦方案由于在同一子网不同设备商共存,设备故障难以定位,因此无法适用于运营商大网。

● 运营商省内政企网络部署给我们的启示是什么?

从近期各运营商政企专网省内实践来看,在用户接入侧CPE全解耦、“横向”转发层面分域、“纵向”管控层面均采用SDN控制器分层的“灰盒”方案,既实现了业务的端到端特性,又避免了网络的过度封闭和开放,是当前建网的较优实现思路。

关于人工智能在光传送网中的应用

● 光网络需要AI的加持么?

随着连接规模、节点数量、波长数量、时隙数量、端口数量和路由数量的增加,光网络的运营过程中会产生海量数据,一方面需要引入AI提升网络运营维护效率,另一方面也为AI的引入奠定了基础。

● 光传送网加载AI的基础是什么?

烽火认为光层数字化是传送网设备加载AI的基础,通过自研DSP中间参量的实时获取、在线OTDR的引入和光层OAM的应用,可初步实现光传送网光层数字化,为AI的推理和实时应用提供第一手数据,并对业务的运营进行监控。

● 如何推进AI在光传送网中的应用?

当前烽火智慧光网App已成功实现与网管系统在线交互,在网络的规划和运营环节提供网络拓扑、资源管理、优化设置、结果分析、业务模拟、网络报表、设备仿真、器件模拟等功能。在网络运维方面,已成功在现网应用“性能趋势预测”和“故障数据分析”等功能,大幅提升了网络的健壮性和运营维护效率。未来,网络的智能化将在“规、建、维、优、析”全生命周期得到应用。

最后,在论坛的圆桌讨论环节,马俊就“光传输网扩容升级的策略”这一话题和与会成员进行了讨论,并对单波400G应用时间点、烽火B100G研究和应用进展、B100G的建设思路和工程应用建议再次进行了分享。

烽火一直保持在光通信领域科研创新的战略定力,深度挖掘光网价值。烽火将继续与合作伙伴一起,紧抓机遇、直面挑战、凝聚共识、产业协同,支撑数字经济高速发展,推动千行百业加速数字化转型

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