浙江移動(dòng)400G全光網(wǎng)創(chuàng )超長(cháng)距離傳輸紀錄 構筑算力時(shí)代新基石

  ICC訊 算力和算力經(jīng)濟已經(jīng)成為全球戰略競爭的焦點(diǎn)和經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展中的重要一環(huán)，光網(wǎng)絡(luò )作為基礎網(wǎng)絡(luò )，為算力網(wǎng)絡(luò )服務(wù)提供高品質(zhì)互聯(lián)的堅實(shí)底座。在國家“東數西算”的架構下，如何實(shí)現超長(cháng)距、超低時(shí)延、超大帶寬傳輸是光網(wǎng)絡(luò )亟待解決的問(wèn)題。浙江移動(dòng)作為中國移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò )創(chuàng )新實(shí)踐的集團級節點(diǎn)，積極牽頭集團公司“東數西算”重大研發(fā)項目，以算力網(wǎng)絡(luò )融合統一為目標，圍繞集團公司三條主線(xiàn)，積極夯實(shí)算網(wǎng)基礎設施，打造超低時(shí)延、超大帶寬、超智運力全光算網(wǎng)底座。

  深化400G OTN技術(shù)研究及試點(diǎn)，提升算網(wǎng)底座傳輸容量

  從最初的傳輸600km到現在的5616km 400G無(wú)電中繼極限傳輸，400G技術(shù)實(shí)現了質(zhì)的飛躍。作為中國移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò )創(chuàng )新試驗示范網(wǎng)(CFITI)新技術(shù)試驗的重要環(huán)節之一，400G全光網(wǎng)技術(shù)攻關(guān)及試驗目前取得了一系列標志性成果：一是確定400G QPSK(正交相移鍵控)作為長(cháng)距骨干技術(shù)方案;二是創(chuàng )造了400G無(wú)中繼現網(wǎng)傳輸距離世界紀錄;三是采用“C6T+L6T”波段實(shí)現80波大容量系統，提升了單纖系統容量。

  浙江移動(dòng)在集團公司的指導下，積極投身400G OTN新技術(shù)攻關(guān)。2022年12月，在“寧波-貴陽(yáng)”的現網(wǎng)環(huán)境下打通了全球首個(gè)400G QPSK鏈路。2023年初，浙江移動(dòng)基于現網(wǎng)G.652.D光纖實(shí)現浙江寧波到貴州貴安C6T波段400G QPSK 5616km全球最長(cháng)距離傳輸(如圖1所示)，過(guò)系統后OSNR余量為2.2dB。同時(shí)，完成2808km C6T各通道性能遍歷，平均余量4.67dB，C6T滿(mǎn)波可用。

圖1 基于現網(wǎng)G.652.D光纖C6T波段400G QPSK 5616km傳輸測試結果

  浙江移動(dòng)通過(guò)400G高速互聯(lián)全光網(wǎng)，在東西部之間構建了一條更為強勁、綠色節能、快速便捷的“主動(dòng)脈”，帶寬提升四倍，將傳輸“單車(chē)道”變成“四車(chē)道”;功耗降低10%以上，時(shí)延降低10%。深度匹配算力網(wǎng)絡(luò )對于基礎網(wǎng)絡(luò )的高帶寬、低時(shí)延需求，構建面向算力的帶寬充足、時(shí)延最優(yōu)、調度靈活、資源可視、安全可靠的全光底座。

  圍繞算力網(wǎng)絡(luò )樞紐布局推進(jìn)傳輸網(wǎng)架構轉型升級，實(shí)現算網(wǎng)底座超低時(shí)延

  浙江省圍繞算力網(wǎng)絡(luò )樞紐“三地四中心”架構，適配低時(shí)延業(yè)務(wù)需求，強化光纜資源儲備，持續推進(jìn)干線(xiàn)目標網(wǎng)演進(jìn)，打造MESH化高速直達網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現業(yè)務(wù)就近接入，完成省內分區分級時(shí)延圈構建，如圖2所示。

圖2 浙江省內分區分級時(shí)延圈架構

  光纜布局更多

  新增路由：一二干增加省內高速、高鐵路由規劃，科學(xué)布局，提升網(wǎng)絡(luò )安全性和健壯性。

  核心直連：補齊短板，圍繞“長(cháng)三角”及省內算力布局，規劃一二干核心節點(diǎn)直連路由，減少繞轉，壓降時(shí)延。

  強組網(wǎng)架構更優(yōu)

  干線(xiàn)架構調整：圍繞算力節點(diǎn)布局，構建短徑“雙物理路由+雙傳輸系統”的高速直達網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )，原環(huán)形架構調整為立體架構，單平面改為雙平面承載。

  專(zhuān)線(xiàn)承載優(yōu)化：通過(guò)網(wǎng)絡(luò )扁平化改造，實(shí)現11個(gè)地市匯聚直連省干，打造全省一張端到端政企OTN網(wǎng)，支撐雙跨專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)發(fā)展。資源規劃效率提升兩倍，業(yè)務(wù)開(kāi)通效率提升10倍。

  接入能力更強

  全省分區直達：11個(gè)地市分區就近接入杭州、浙東、浙中三大樞紐;規劃相鄰地市間互通，縮短省內及市內互訪(fǎng)時(shí)延。

  末端差異化接入：通過(guò)VC-OTN、SPN等多種方式提供低時(shí)延、差異化硬通道接入能力。

  浙江移動(dòng)已形成如圖3所示的1ms/3ms/5ms/10ms/20ms超低多級時(shí)延圈保障能力，即實(shí)現全省同城算力網(wǎng)絡(luò )樞紐節點(diǎn)間單向網(wǎng)絡(luò )時(shí)延1ms，算力網(wǎng)絡(luò )樞紐節點(diǎn)至同區域地市單向網(wǎng)絡(luò )時(shí)延3ms，全省任意地市間單向網(wǎng)絡(luò )時(shí)延5ms，至周邊省份、長(cháng)三角區域及單向網(wǎng)絡(luò )時(shí)延10ms，至貴州、甘肅地區單向網(wǎng)絡(luò )時(shí)延20ms，第二階段至京津冀及內蒙古、寧夏等地區也將達到20ms。

  圖3 浙江移動(dòng)打造以用戶(hù)和算力為中心的1ms/3ms/5ms/10ms/20ms超低多級時(shí)延圈

  基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)全光網(wǎng)，智能化打造可承諾的超智運力

  算網(wǎng)業(yè)務(wù)帶寬需求具有時(shí)效性，存在大量的帶寬空閑時(shí)隙，原有固定式連接面臨資源利用率不高、資源浪費的問(wèn)題，算力網(wǎng)絡(luò )需要構建按業(yè)務(wù)需求時(shí)間靈活調度分配資源的能力，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )資源的分時(shí)共享。

  OXC(optical cross-connect，光交叉連接)是對光網(wǎng)絡(luò )系統中的光信號進(jìn)行全光交換連接，通過(guò)在背板上封裝高密度互聯(lián)光纖，實(shí)現OXC系統中所有光信號的集中交換、傳輸和連接功能，可有效提升大顆粒業(yè)務(wù)的交換效率。OXC從干線(xiàn)網(wǎng)逐步覆蓋至城域網(wǎng)核心，實(shí)現業(yè)務(wù)的一跳直達，靈活調度。

  OXC具備光層資源共享的能力，能夠按業(yè)務(wù)需求時(shí)間靈活調度分配資源，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )資源的分時(shí)共享。OXC可實(shí)現四大功能：一是算力業(yè)務(wù)任務(wù)式調度，按需建鏈，波長(cháng)資源分時(shí)共享;二是電驅光自動(dòng)、動(dòng)態(tài)拆建波長(cháng)級鏈路;三是自動(dòng)打通鏈路，實(shí)現端到端鏈路調測;四是自動(dòng)調優(yōu)性能，運行波長(cháng)劣化自動(dòng)檢測、調優(yōu)。

  在兼顧低時(shí)延、大帶寬和高靈活性的基礎上，浙江移動(dòng)面向光網(wǎng)絡(luò )直接承載算力網(wǎng)絡(luò )的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，完成算力光網(wǎng)的全局資源視圖解決方案的能力研究和驗證，實(shí)現了網(wǎng)絡(luò )規劃、網(wǎng)絡(luò )建設、網(wǎng)絡(luò )維護，網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化全面數智化。通過(guò)構筑全局資源視圖能力，掌控全局資源信息，實(shí)現對網(wǎng)絡(luò )的全面規劃，促進(jìn)以算力為中心的精準光網(wǎng)絡(luò )建設;同時(shí)，全局資源視圖方案能夠通過(guò)多因子算路技術(shù)，實(shí)現對網(wǎng)絡(luò )利用率、時(shí)延的綜合評估，計算最優(yōu)路徑;未來(lái)將進(jìn)一步引入AI自學(xué)習等技術(shù)，分析算網(wǎng)業(yè)務(wù)特征和趨勢，優(yōu)化多因子算路能力，支撐包含“算網(wǎng)大腦”在內的上層系統實(shí)現算網(wǎng)資源的最優(yōu)調配。

  基于算力網(wǎng)絡(luò )全光底座的“東數西存”業(yè)務(wù)實(shí)踐

  浙江移動(dòng)基于算力網(wǎng)絡(luò )全光底座，助力湖州生態(tài)環(huán)境局打造智慧環(huán)保高空瞭望平臺，如圖4所示。用戶(hù)在農田、工地和工業(yè)園區等接入大量監控點(diǎn)位，對于重點(diǎn)區域的違法行為進(jìn)行實(shí)時(shí)監測。當前已接入100路高清攝像頭，對接煙火檢測、揚塵識別等6種智能視頻AI能力，未來(lái)接入規模將擴容至600路。當前，100路攝像頭日均產(chǎn)生數據量達15TB。按監管要求，視頻數據需保存15天，檢測出異常的視頻和圖片數據，需保存1年?；谒懔W(wǎng)絡(luò )新型基礎設施構建智能存儲服務(wù)，浙江移動(dòng)為用戶(hù)提供一點(diǎn)接入、即取即用、成本最優(yōu)的數據存儲、備份和管理服務(wù)，以攝像頭為“眼”，以中國移動(dòng)東西部之間高速、靈活、綠色、智能的400G全光網(wǎng)為“橋梁”，以云上分析系統為“大腦”，為用戶(hù)提供綜合成本最優(yōu)的“東數西存”分級存儲算力資源供給解決方案。熱數據存放在浙江寧波移動(dòng)云，在網(wǎng)絡(luò )閑時(shí)自動(dòng)將溫、冷數據搬遷到貴州等西部低成本數據中心，實(shí)現“在浙江，看見(jiàn)美麗中國”的愿景。用戶(hù)無(wú)需關(guān)注數據存放位置，由智能存儲服務(wù)基于“算網(wǎng)大腦”進(jìn)行全網(wǎng)資源匹配，并提供熱溫、冷數據在東西部節點(diǎn)的智能搬遷，實(shí)現數據的全生命周期管理，解決用戶(hù)監控數據存儲量大、周期長(cháng)、成本高等痛點(diǎn)。除“東數西存”應用案例外，浙江移動(dòng)還孵化了數智人導游“杭小憶”、橫店影視基地原片渲染項目等標桿應用。

  結束語(yǔ)

  蒼茫九州一網(wǎng)聯(lián)，天涯乘風(fēng)瞬息間。算力光網(wǎng)必將為“網(wǎng)絡(luò )無(wú)所不達、算力無(wú)所不在、智能無(wú)所不及”的算力網(wǎng)絡(luò )新時(shí)代打下更加堅實(shí)的基礎。

作者：中國移動(dòng)通信集團浙江有限公司 婕 宋瑋婷 翀云 王曉義