隨著(zhù)國內
40G WDM系統的大規模部署以及
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、
物聯(lián)網(wǎng)和云計算等新型帶寬應用的強力驅動(dòng),超
40G高速傳輸技術(shù)發(fā)展勢不可擋,
100G是超
40G中最有力的競爭者,其在標準制定、設備研發(fā)、測試驗證、試點(diǎn)應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)儲備基本完善
100G高速傳輸技術(shù)主要集中在客戶(hù)接口、線(xiàn)路接口以及線(xiàn)路傳輸等方面,其技術(shù)挑戰主要集中在線(xiàn)路接口以及線(xiàn)路傳輸方面。一方面是選擇合理的傳輸調制碼型,另一方面是采用高響應度的解調接收機制,同時(shí)要選擇合理的技術(shù)參數,以便在盡可能降低體積功耗的前提下,以較低成本實(shí)現更遠傳輸距離?;?A href="http://joq5k4q.cn/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=40G&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">40G技術(shù)革新經(jīng)驗,研究機構、標準組織、設備/儀表廠(chǎng)商、運營(yíng)商等均集體推動(dòng)著(zhù)這些技術(shù)目標早日實(shí)現,目前的基本進(jìn)展如下。
技術(shù)路線(xiàn),
100G沿用
40G線(xiàn)路接口基于偏振復用、四相相移鍵控(QPSK)調制碼型、基于數字信號處理(DSP)的相干接收等應用創(chuàng )新技術(shù)已成定勢,由于速率提升了2.5倍,在關(guān)鍵光電技術(shù)實(shí)現方面也面臨著(zhù)巨大挑戰,如高速模數轉換處理(ADC)和DSP芯片等。
標準規范,目前主要有IEEE、ITU-T和OIF等國際組織和中國通信標準化協(xié)會(huì )(CCSA)來(lái)負責制定對應標準。IEEE 802.3ba已完成
100GE客戶(hù)接口規范,IEEE 802.3bj正在規范
100GE的背板及銅纜傳輸規范,而成本和功耗更低廉的下一代
100GE客戶(hù)接口也正在討論當中。另外,線(xiàn)路接口和系統傳輸參數目前主要由OIF和ITU-T進(jìn)行規范,OIF已發(fā)布
100G光模塊、FEC等協(xié)議文件,而ITU-T SG15的Q11主要規范了第4階光通路傳送單元(OTU4)等
100G邏輯信號結構,ITU-T SG15的Q6則側重于
100G物理層的規范研究。CCSA則側重于線(xiàn)路接口及傳輸的標準規范,N×
100G WDM系統技術(shù)要求標準預計在CCSA TC6 2012年初會(huì )議將首次討論征求意見(jiàn)稿。
設備研制,無(wú)論是路由器還是
WDM傳輸設備廠(chǎng)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(chǎng)商和傳輸廠(chǎng)商一般均可提供
100GE路由器和
100G WDM/光傳送網(wǎng)(OTN)設備,國內傳輸設備廠(chǎng)商華為、中興、烽火均宣稱(chēng)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傳輸設備,具體性能、實(shí)現方式、芯片集成化程度等支持能力有待今明兩年國內外研究機構和運營(yíng)商等多方面的測試驗證。
測試驗證/試點(diǎn)應用,國外運營(yíng)商表現非常積極,截止到目前,今年已經(jīng)有超過(guò)20家運營(yíng)商進(jìn)行了
100G高速傳輸技術(shù)的測試驗證/試點(diǎn)應用。著(zhù)眼于實(shí)際應用需求并結合技術(shù)發(fā)展現狀,國內研究機構、運營(yíng)商等對于
100G技術(shù)的測試驗證/試點(diǎn)應用預計從今年12月份開(kāi)始,延續到明年一整年,目前中國電信已經(jīng)啟動(dòng)測試,中國聯(lián)通、中國移動(dòng)以及一些專(zhuān)業(yè)研究網(wǎng)絡(luò )也在積極籌備,2012年可謂
100G技術(shù)的測試驗證年份。
100G應用特征已明確
綜合考慮國內應用需求、現網(wǎng)結構、技術(shù)特點(diǎn)等因素,
100G應用特征將主要集中體現以下一些方面。
應用場(chǎng)景首選干線(xiàn),傳送速率從
40G升級到
100G的驅動(dòng)因素主要包括寬帶應用驅動(dòng)、譜效提升、單比特成本逐步降低、管理維護簡(jiǎn)化等多個(gè)方面。國內光傳送網(wǎng)絡(luò )主要由省際/內干線(xiàn)傳送網(wǎng)和城域傳送網(wǎng)構成,目前的節點(diǎn)之間大于
100G的同路由需求主要體現在省際干線(xiàn)及部分發(fā)達地區省內干線(xiàn)節點(diǎn)之間,因此,從應用需求上來(lái)講,干線(xiàn)是
100G技術(shù)的首選場(chǎng)景。
客戶(hù)接口優(yōu)選4×25G,目前
100G傳輸客戶(hù)接口從可選擇的類(lèi)型來(lái)看主要有兩種,一種是IEEE和ITU-T規范的4×25G接口,另外一種是Google等業(yè)務(wù)提供商驅動(dòng)形成的10×10G接口。雖然從成本上來(lái)講,10×10G優(yōu)勢明顯,但從標準化角度以及后續應用兼容性、參數保證性來(lái)講,客戶(hù)側采用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。
混傳為補充型應用,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,但由于國內帶寬需求快速發(fā)展以及廠(chǎng)商的價(jià)格戰最終導致混傳基本沒(méi)有部署,目前
100G技術(shù)商用之前也面臨著(zhù)類(lèi)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信號帶來(lái)一定傳輸距離損耗,同時(shí)也會(huì )給網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)維護帶來(lái)額外的復雜度;另外從
40G技術(shù)發(fā)展及規模應用部署的前期經(jīng)驗來(lái)看,混傳也不是國內運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )所適用的方式,因此,在
100G技術(shù)應用中,與較低速率一起部署的混傳方式只能是一種非主流的應用類(lèi)型。
和光傳送網(wǎng)(OTN)技術(shù)緊密結合,OTN技術(shù)作為干線(xiàn)大容量傳送組網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)大勢所趨,而作為
100G速率的調度和復用帶寬容器ODU4已經(jīng)在ITU-T G.709標準中明確規范??紤]到光傳送網(wǎng)絡(luò )整體朝著(zhù)超大容量、靈活以及和客戶(hù)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)一步融合的發(fā)展趨勢,作為基礎帶寬傳輸的
100G將會(huì )和OTN調度組網(wǎng)技術(shù)一起緊密結合,共同推動(dòng)光傳送網(wǎng)絡(luò )發(fā)展與革新。
可靠性尚待持續考驗,一般新技術(shù)都有可靠性驗證的需求,
100G技術(shù)也不例外,尤其是
100G采用超高速運行的光電芯片、受功率非線(xiàn)性效應影響明顯的物理?yè)p傷軟件補償算法等等。因此,
100G技術(shù)尤其是線(xiàn)路側及長(cháng)距離傳輸應用在規模部署之前,必須經(jīng)過(guò)一定手段和階段的穩定可靠性驗證。
100G市場(chǎng)未來(lái)5年增勢強勁
基于
100G高速傳輸的應用需求日趨明顯,根據Lightcounting 、OVUM等國外咨詢(xún)公司的最新預測,
100G技術(shù)及其光模塊市場(chǎng)在未來(lái)5年發(fā)展勢頭強勁。從國內高速傳輸的需求來(lái)看,預計經(jīng)過(guò)今年年底到明年的首輪測試驗證以后,國內運營(yíng)商將有可能在2013年啟動(dòng)建設
100G試商用網(wǎng)絡(luò ),更激進(jìn)一些的運營(yíng)商和一些專(zhuān)業(yè)研究網(wǎng)絡(luò )可能在2012年測試完成后或者測試期間就啟動(dòng)試點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )建設。如果網(wǎng)絡(luò )應用的寬帶壓力持續增加,預計2014年國內運營(yíng)商將開(kāi)始規?;ㄔO
100G傳輸網(wǎng)絡(luò ),即總體來(lái)看國內
100G市場(chǎng)發(fā)展趨勢為2012年為測試驗證年,2013年是現網(wǎng)試驗年,2014年為規模商用年,而在
100G開(kāi)始規模商用之時(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)