中國聯(lián)通王光全指出下一代光傳送網(wǎng)架構(gòu)可從三點(diǎn)實(shí)現(xiàn)突破

在日前召開的“5G光電核心技術(shù)論壇”上，中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究部主任王光全做了《低成本DWDM技術(shù)及在城域接入層中的應(yīng)用分析》的演講。

王光全認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)界需要整體考慮面向綜合承載的下一代光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、接口規(guī)范、設(shè)備類型等標(biāo)準(zhǔn)工作，在當(dāng)前的國際形勢(shì)下可以發(fā)揮國內(nèi)組織（如NGOF、CCSA等）的作用，整體引導(dǎo)和推進(jìn)下一代光網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)工作。

王光全指出，DWDM下沉已成為行業(yè)大趨勢(shì)，高速光基礎(chǔ)接入網(wǎng)絡(luò)將成為運(yùn)營商的寶貴財(cái)富；希望業(yè)界加快推動(dòng)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化，盡可能減少光模塊的種類，減低網(wǎng)絡(luò)維護(hù)復(fù)雜度，聚焦應(yīng)用，降低成本。此外，王光全還呼吁國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈各方推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化，加大對(duì)光芯片模塊的研發(fā)和應(yīng)用支撐力度，推進(jìn)核心技術(shù)國產(chǎn)化。

“網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)云化對(duì)承載傳送網(wǎng)帶來新的需求。”王光全表示，“網(wǎng)絡(luò)云化帶來的需求，通信云的部署需要實(shí)現(xiàn)SDN/NFV技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)；5G核心網(wǎng)的云化部署，U面的下沉；CU與DU分離后的云化部署和云網(wǎng)協(xié)同。而業(yè)務(wù)云化帶來的需求則包含四大方面：公有云與私有云的承載傳送；邊緣云與邊緣計(jì)算、云業(yè)務(wù)的接入及切片業(yè)務(wù)?！?/p>

在王光全看來，網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)云化及超寬帶化對(duì)承載傳送網(wǎng)的演進(jìn)帶來五大影響。

一是承載各種“云”的多個(gè)IP承載網(wǎng)與基礎(chǔ)光傳送關(guān)系需要進(jìn)一步審視，統(tǒng)一的DWDM/OTN傳送網(wǎng)作為基礎(chǔ)打底網(wǎng)絡(luò)，簡化IP網(wǎng)功能，滿足實(shí)現(xiàn)包括“云”在內(nèi)的各種業(yè)務(wù)綜合承載；

二是光傳送網(wǎng)自身正向基礎(chǔ)網(wǎng)和業(yè)務(wù)網(wǎng)兩個(gè)方向同時(shí)演進(jìn)，提供從L0到L3的各種功能，迫切需要更加突出高效、開放、彈性、智能的特點(diǎn)；

三是“云”和“網(wǎng)”協(xié)同對(duì)高速敏捷互通功能和承載網(wǎng)的彈性提出更高的需求，需要根據(jù)業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)進(jìn)行認(rèn)真分析，依據(jù)承載方式的成本、智能化、敏捷性等提出定制化的方案；

四是高速光網(wǎng)絡(luò)的下沉已成為行業(yè)大趨勢(shì)，在接入層如何實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)資源的共用和重用是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商亟需打造的網(wǎng)絡(luò)能力，快速實(shí)現(xiàn)包括云在內(nèi)的各種業(yè)務(wù)接入，以及邊緣云與中信云的互聯(lián)；

五是低成本的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)維是始終必須遵循的原則。

“DWDM技術(shù)不斷下沉成為業(yè)內(nèi)趨勢(shì)，運(yùn)營商亟需構(gòu)建大帶寬基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)?！蓖豕馊赋?，隨著帶寬需求不斷增加，大容量DWDM技術(shù)不斷下沉，走向網(wǎng)絡(luò)邊緣，從骨干、城域到邊緣接入，打造基于DWDM的大容量基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，承載上層業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

據(jù)了解，5G前傳接口，目前主要是25G eCPRI，接口類型包括：25G可調(diào)諧DWDM接口（光纖不足，提高纖芯利用率，可管理易維護(hù)，大容量）；25G bidi接口，10km/15km(CRAN光纖直驅(qū))；25G duplex接口，300m，F(xiàn)P/DFB激光器（DRAN）。

光模塊需求呈現(xiàn)五大趨勢(shì)：一是低成本，用量大、價(jià)格敏感應(yīng)用場(chǎng)景；二是通用性，需要吃吃更多應(yīng)用場(chǎng)景，共享產(chǎn)業(yè)鏈，成本更低；容量大優(yōu)選DWDM，不采用CWDM，波長免配置，零配置或少配置，Zero-touch；可管理性，具備簡潔有效維護(hù)管理能力。

在談到基于可調(diào)諧光模塊的G. 698.4（前G.metro）技術(shù)方面，王光全指出，“為應(yīng)對(duì)城域多業(yè)務(wù)承載需求，中國聯(lián)通攜手產(chǎn)業(yè)鏈牽頭制定了G.metro標(biāo)準(zhǔn)，得到行業(yè)廣泛認(rèn)可?！?/p>

G. 698.4（前G.metro），Port-Agnostic Bi-direcTIonal access?WDM（PAB-WDM），波長自適應(yīng)城域接入型WDM。主要特征：波長自適應(yīng)（免配置），可管理維護(hù)，基于導(dǎo)頻和消息通道實(shí)現(xiàn)，單纖雙向，對(duì)稱性好；時(shí)延低，抖動(dòng)??；透明傳輸，無電曾處理；容量大，DWDM；

同時(shí)，王光全表示，PAB-WDM系統(tǒng)具備可維護(hù)管理能力，簡化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)維?！盎贕. 698.4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的小信號(hào)調(diào)制實(shí)現(xiàn)的消息通道（HTMC和THMC），實(shí)現(xiàn)簡潔但有效的系統(tǒng)OAM功能（包括獨(dú)立有源設(shè)備和增強(qiáng)光模塊形態(tài)TEE），區(qū)別于無源CWDM/LAN-WDM方案?！?/p>

王光全透露，“實(shí)現(xiàn)G.metro系統(tǒng)與運(yùn)營商城域網(wǎng)絡(luò)管控一體化，中國聯(lián)通正在開發(fā)統(tǒng)一管控平臺(tái)?！?/p>

據(jù)了解，G. 698.4/G.metro技術(shù)用于5G前傳，大量節(jié)省拉遠(yuǎn)光纖資源。一方面，G. 698.4/城域接入型WDM技術(shù)，應(yīng)用于5G前傳，可以減少巨量光纖資源消耗，支持點(diǎn)到點(diǎn)、鏈型和環(huán)形組網(wǎng)。另一方面，主要用于剩余纖芯不足，且新建光纜困難或成本高的場(chǎng)景，成本優(yōu)勢(shì)明顯。

此外，王光全表示，PAB-WDM系統(tǒng)設(shè)備形態(tài)靈活，頭端有源，尾端可簡化為模塊。“頭端和尾端，均為有源設(shè)備，需解決尾端設(shè)備的安裝和供電。頭端為有源設(shè)備，尾端簡化為增強(qiáng)型光模塊和無緣的合分波器；但可對(duì)增強(qiáng)型光模塊進(jìn)行管控。”

會(huì)上，王光全還重點(diǎn)介紹了G. 698.4標(biāo)準(zhǔn)關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況。據(jù)他透露，“低成本可調(diào)諧10G光模塊已完成開發(fā)，包括窄帶可調(diào)和寬帶可調(diào)，基本量產(chǎn)；25G光模塊，多個(gè)模塊公司在開發(fā)和測(cè)試中，2019年Q3系統(tǒng)級(jí)樣品測(cè)試，Q4具備量產(chǎn)條件。G. 698.4應(yīng)用于5G前傳和CPE，多個(gè)廠家正在系統(tǒng)開發(fā)中，2019年Q3/Q4測(cè)試，進(jìn)行5G現(xiàn)網(wǎng)試商用，并逐步商用。單纖雙向和分波器件，有多個(gè)供應(yīng)完成開發(fā)，并已完成系統(tǒng)級(jí)測(cè)試驗(yàn)證。此外，中國聯(lián)通自主開發(fā)統(tǒng)一管控平臺(tái)（已包含G. 698.4系統(tǒng)功能）正在開發(fā)和測(cè)試中?！?/p>

同時(shí)，在王光全看來，PAB-WDM系統(tǒng)支持多業(yè)務(wù)承載，作為城域網(wǎng)設(shè)備擴(kuò)展?！癙AB-WDM系統(tǒng)可以獨(dú)立部署，也可以板卡型態(tài)安裝在現(xiàn)有設(shè)備上，作為現(xiàn)有WDM/OTN/IPRAN設(shè)備擴(kuò)展。支持多業(yè)務(wù)綜合承載接入，移動(dòng)前傳，室分及CPE專線等，同時(shí)支持與OTN等技術(shù)融合。”

在介紹到25G可調(diào)諧光模塊測(cè)試及標(biāo)準(zhǔn)化情況時(shí)，王光全指出，“G. 698.4修訂主要增加25G可調(diào)諧C波段20波傳輸距離20km的應(yīng)用場(chǎng)景，適用于DWDM場(chǎng)景。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室25G光模塊測(cè)試結(jié)果，在10km以內(nèi)不需要色散補(bǔ)償，可以滿足傳輸性能。超過10km時(shí)，需要考慮色散補(bǔ)償及光放大器。

25G?DWDM系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)前以NRZ為主，暫未考慮PAM4。此外，由于容量關(guān)系，ITU-T SG 15此次僅考慮增加25G DWDM。現(xiàn)有CWDM和LAN-WDM均采用O波段，容量受限，與現(xiàn)有DWDM產(chǎn)業(yè)鏈不符?！?/p>

在談到G. 698.4標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)應(yīng)用前景方面，王光全表示，“基于低成本可調(diào)諧光模塊，打造基于光波長的城域超寬帶全光綜合接入，實(shí)現(xiàn)λaaS和按需升級(jí)?！?/p> 模塊化波分應(yīng)用部署迅猛增加

5G新業(yè)務(wù)帶來包括邊緣在內(nèi)的更多數(shù)據(jù)中心互聯(lián)需求。網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)和云化，將以數(shù)據(jù)（DC）為中心，因此未來數(shù)據(jù)中心將迎來大規(guī)模（數(shù)量和規(guī)模）建設(shè)熱潮；隨著新型業(yè)務(wù)突破和邊緣計(jì)算的興起，數(shù)據(jù)中心部署逐步下沉至網(wǎng)絡(luò)邊緣，以保證新型業(yè)務(wù)的低時(shí)延等需求；因此，數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)（DCI）的需求不斷增加，且?guī)捯苍絹碓酱螅蔀槲磥磉\(yùn)營商業(yè)務(wù)拓展的重要方向。

王光全認(rèn)為，“數(shù)量巨大的邊緣機(jī)房，是運(yùn)營商相對(duì)于OTT的絕佳優(yōu)勢(shì)資源，MEC部署位置將隨業(yè)務(wù)需求驅(qū)動(dòng)，有業(yè)務(wù)需求，可下沉至最接近用戶位置，有巨量的連接需求?！?/p>

與此同時(shí)，中國聯(lián)通大客戶租用業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛，城域100G需求明顯。

據(jù)王光全介紹，中國聯(lián)通大客戶租用業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛，基本上每年以30%增幅增長，且業(yè)務(wù)具有突發(fā)性以及不可預(yù)測(cè)性。中國聯(lián)通骨干傳送網(wǎng)，China169業(yè)務(wù)占比逐年下降，BATJ，政企等大客戶專線業(yè)務(wù)呈現(xiàn)快速上升態(tài)勢(shì)。China169容量占比已由2015年80%降至目前50%；大客戶和DC互聯(lián)等業(yè)務(wù)容量上升至40%左右。在城域網(wǎng)的核心層、匯聚層以及邊緣接入層，多開始應(yīng)用100G接口，包括100km以上，以及短距100G接口。

面向數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)的需求，DCCI DWDM系統(tǒng)已在OTT和電信運(yùn)營商內(nèi)得到應(yīng)用，聯(lián)通內(nèi)部稱之為模塊化波分設(shè)備。該設(shè)備充分結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)公司和運(yùn)營商各自優(yōu)勢(shì)，提供具備競爭力的DCI光互聯(lián)解決方案。

與傳統(tǒng)DWDM設(shè)備相比，模塊化波分傳輸設(shè)備采用服務(wù)器設(shè)備形態(tài)，風(fēng)道涉及前進(jìn)后出，符合數(shù)據(jù)中心服務(wù)器機(jī)柜要求；模塊化設(shè)備，平臺(tái)通用，維護(hù)便利，組網(wǎng)靈活，按需擴(kuò)容；支持機(jī)架堆疊式靈活擴(kuò)展，集成度及單位帶寬功耗優(yōu)勢(shì)明顯，支持開放組網(wǎng)。

王光全指出，模塊化波分設(shè)備適用于城域互聯(lián)，包括城域數(shù)據(jù)中心互聯(lián)，數(shù)據(jù)中心至城域網(wǎng)間互聯(lián)等。中國聯(lián)通2018年底已完成多廠家模塊化WDM設(shè)備測(cè)試驗(yàn)證，相比傳統(tǒng)DWDM設(shè)備，100G/200G模塊化波分設(shè)備，在單位帶寬功耗和集成度等方面，優(yōu)勢(shì)明顯。

在談到城域低成本100G技術(shù)接口及規(guī)格建議時(shí)，王光全認(rèn)為，城域應(yīng)用，尤其是城域邊緣層，應(yīng)用量大，成本敏感，專門針對(duì)城域短距應(yīng)用優(yōu)化的低成本低功耗是關(guān)鍵。建議行業(yè)內(nèi)針對(duì)城域應(yīng)用，聚焦和優(yōu)化DSP和OPTICS部分，共同開發(fā)最優(yōu)化的低成本城域相干/非相干100G。

據(jù)了解，王光全建議的低成本城域相干/非相干100G技術(shù)規(guī)格為工作距離40km、100km；系統(tǒng)容量10/20通道；100GHz波道間隔；標(biāo)準(zhǔn)化SC-FEC（G.709.2）；CFP2/QSFP28封裝。