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    超100G技术,助云化网络灵活的全场景覆盖

         [ 中关村在线 厂商稿 ] 暂无评论

      当前的云计算、高清视频、移动互联网等新型互联网业务和应用推动着网络带宽需求高速增长。互联网IP数据流量在过去5年间增长了5倍,并在未来5年内将再翻3倍;而移动终端的数据流量在2015年增长74%,未来5年流量将增长8倍,增长幅度远超人们的预期,急剧增长的数据流量对光传送网络的带宽容量提出了越来越高的要求。在上述技术趋势及实际增长背景下,400G、1T等超100G传输技术势必成为下一代高速光传输系统的发展方向。

      超100G技术已趋成熟

      中国光网络研讨会大会主席、中国电信集团科技委主任韦乐平指出,超100G技术已趋成熟。400Gb/s方面,单载波400GDP-16QAM传输距离仅为200-300公里,成本低,技术成熟,适用于城域网;双载波400GDP-16QAM传输距离为500-600公里,是谱效率与距离较好折衷,将成为长途中距离传输的主流400G技术,目前已经能做到58波、23Tb/s;双载波400GDP-QPSK传输距离为1200-1500公里,将成为长途长距离传输的主流400G技术。1Tb/s方面,韦乐平认为,技术路线尚不明确,奈奎斯特WDM技术希望较大,采用超级通路是必然选择。

    超100G技术,助云化网络灵活的全场景覆盖

      目前,相关标准化工作已取得了阶段性进展,电信客户需结合自身网络特点,根据不同应用场景选择面向未来业务发展需要的超100G技术方案。      超100G技术的实际应用需从标准制定到投资可实现两者均满足时,才能最终成熟落地。IEEE(电气和电子工程师协会)、ITU-T(国际电信联盟通信标准组)和OIF(光互联论坛)三大国际标准组织以及我国的CCSA(中国通信标准化协会)均已从不同角度开展超100G标准研究和制定工作,均取得了一定的阶段性成果。

      华为超100G技术如何在现有网络环境下,更好地实现云化网络灵活的全场景覆盖?

      超100G技术在提高速率和频谱效率的同时,将造成传输距离大幅降低。为了使超100G系统可以达到与当前100G相当的传输距离,升级光纤、光放大器等基础资源和建设中继站是增加超100G系统传输距离的有效手段。

      下图为国内A省的传送网投资计划,从客户的角度看传送网,占58%的是光缆部分,设备部分只占21%,剩下的21%为管道和机房的建设。以此类推到其他网络规划中,无论是LTE网络投资计划还是固定宽带网投资计划,都是由这三部分构成的:机房、光缆、设备。

    超100G技术,助云化网络灵活的全场景覆盖 超100G技术,助云化网络灵活的全场景覆盖

      为了有效增加超100G系统传输距离,增设中继站成本巨大,而超低损耗光纤和超低损耗大有效面积光纤则在材料体系、波导结构、拉丝工艺等各方面发生了较大变化,价格十分昂贵。升级光纤需重新铺设光缆对现有投资是一种极度浪费。光缆、机房、设备的复用是新技术得以广泛应用的前提。

      首先,100G系统设备平台必须具有可平滑升级到超100G的特性,满足未来200G,400G,1T的兼容性。这对设备厂商的前瞻性及技术积累性提出了挑战,着眼于未来,不局限于现有短期利益才能更有效的保障现有投资。华为超100G承载平台OSN9800就是基于此思路设计的OTN系统,无论从设备可扩展性,速率接入能力,电交叉能力等,均可以对现有投资进行有效保护。同时通过光层和电层分离的方式,对系统升级影响实现最小化。

      其次,随着业务的不断演进,客户核心和汇聚机房已经有10多年的建设累积,消耗了大量的机房空间和电源端子。网络的演进是无限的,但是物理资源终究是有限的,这些物理资源集中体现在:可用机架数量、可用电源端子的数量、备电油机的数量和能力、蓄电池的数量和能力、机房总供电能力,机房散热能力和空调数量等等。超100G系统可预见的是对机房电源能力及机房散热能力提出了更好的要求。这既是对机房提出的要求,也是反向对设备提出的要求,即降低功耗及合理的散热设计。

      最后,超100G系统需要新型光缆,那么经过十几年甚至几十年积累的光纤资源我们如何有限利用呢?网络的演进是无限的,但是物理资源终究是有限的,占据投资58%的光缆资源尤其如此。未来会存在新旧光纤混合使用,100G/超100G系统混合使用的双重复杂场景。因此华为基于保护客户现有投资、又满足复杂使用场景下的在OSN9800设备平台上给出了解决方案。

      更好提升设备投资使用率——OSN9800平台具备高兼容性

         高兼容性:OSN9800作为大容量传输管道,提供了完善的100G/200G/400G/1T统一传输平台,25.6T超大容量OTN平台,完美匹配400G传输要求。同时OSN9800还支持超100Gbit/s、100Gbit/s、40Gbit/s和10Gbit/s混合传输,在保护客户已有投资的基础上,可以将现有网络升级为更大容量的传输系统,满足日益增长的带宽需求。

      更高效的传输成本——超100Gbit/s高效带宽利用

         高效带宽利用:超100Gbit/s传输方案通过支持多种业务和速率接入、ODUflex技术保证带宽的高效利用,降低每比特传输成本。

      支持多种业务和速率接入,并通过200G传输通道承载

         光层谱宽:200G、400G信号兼容传统的50GHz应用,比对应的100G信号系统的谱效率提升达100%。另外,200G、400G信号可支持flexiblegrid应用,可以获得比固定谱宽系统更高的光谱利用率。

      更好兼容客户的机房投资——超100G处理芯片低功耗工艺

      自研DSP芯片,28nm工艺,随着ASIC芯片工艺的进步,波分传输速率更高,调度容量翻倍,每G比特功耗持续下降

         有效降低系统功耗,传输性能提升30%以上

         华为跨越技术裂谷,唯一实现28nmDSP芯片技术,使得400G商用成为现实

      超100G处理芯片可编程支持多种调制格式—更好兼容客户的光缆投资

      与100G时代单一调制格式不同,400G存在多种调制格式和解决方案。利用oDSP可编程技术,实现一个板卡支持多种调制格式和速率的灵活可变,这种技术又称为flextransceiver。通过软件在线可配置,实现线卡的归一化,使线卡工作在和应用场景匹配最佳的工作模式下,以最大化利用板卡的能力。该技术在降低组网成本、支持网络的动态管理和调度等方面具有重要意义。

         高性能的Flextransceiver:支持多种调制格式、不同波特率信号的灵活可变,不同格式和速率可通过软件在线配置。支撑不同的传输距离和容量,实现传输容量与传输距离的最大化。

         单纤容量最大可达21.2T,弹性可编程,备件减少75%;

      总结与回顾

      随着带宽需求爆炸式增长,超100G场景的不断出现,将推动400G、1T等超100G传输技术迅速成熟。未来超100G方案的生命力在哪里?那就是扎根于企业的ICT需求,致力于保护客户的投资,实现网络价值最大化。只有给客户带来价值,保护客户投资,满足客户的多元化场景才是客户需求的超100G方案。超100G解决方案既要关注技术实现,还要做好未来业务规划。

      对未来业务规划需要做的是从业务流量、机房资源和光纤资源角度总体考虑,既满足业务流量的飞速增长,又保护已有投资。通过技术优化保证两者的协同发展,以技术换资源,减少客户的TCO,实现投资收益最大化。

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