國內100G商用路線已明確 未來5年增勢強勁

        隨著國內40G WDM系統(tǒng)的大規(guī)模部署以及移動互聯(lián)網、物聯(lián)網和云計算等新型帶寬應用的強力驅動，超40G高速傳輸技術發(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、試點應用等多方面齊頭并進，距離商用漸行漸近，已成為近期業(yè)界普遍關注的熱點技術。

　　100G技術儲備基本完善

　　100G高速傳輸技術主要集中在客戶接口、線路接口以及線路傳輸?shù)确矫?，其技術挑戰(zhàn)主要集中在線路接口以及線路傳輸方面。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，同時要選擇合理的技術參數(shù)，以便在盡可能降低體積功耗的前提下，以較低成本實現(xiàn)更遠傳輸距離?；?A href="http://www.itwtalent.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=40G&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">40G技術革新經驗，研究機構、標準組織、設備/儀表廠商、運營商等均集體推動著這些技術目標早日實現(xiàn)，目前的基本進展如下。

　　技術路線，100G沿用40G線路接口基于偏振復用、四相相移鍵控（QPSK）調制碼型、基于數(shù)字信號處理（DSP）的相干接收等應用創(chuàng)新技術已成定勢，由于速率提升了2.5倍，在關鍵光電技術實現(xiàn)方面也面臨著巨大挑戰(zhàn)，如高速模數(shù)轉換處理(ADC)和DSP芯片等。

　　標準規(guī)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（CCSA）來負責制定對應標準。IEEE 802.3ba已完成100GE客戶接口規(guī)范，IEEE 802.3bj正在規(guī)范100GE的背板及銅纜傳輸規(guī)范，而成本和功耗更低廉的下一代100GE客戶接口也正在討論當中。另外，線路接口和系統(tǒng)傳輸參數(shù)目前主要由OIF和ITU-T進行規(guī)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(guī)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(guī)范研究。CCSA則側重于線路接口及傳輸?shù)臉藴室?guī)范，N×100G WDM系統(tǒng)技術要求標準預計在CCSA TC6 2012年初會議將首次討論征求意見稿。

　　設備研制，無論是路由器還是WDM傳輸設備廠商，均在100G技術研發(fā)方面取得了突破性進展。目前主流的路由器廠商和傳輸廠商一般均可提供100GE路由器和100G WDM/光傳送網（OTN）設備，國內傳輸設備廠商華為、中興、烽火均宣稱目前可提供商用基于雙極化四相相移鍵控（DP-QPSK）相干接收實時處理的100G傳輸設備，具體性能、實現(xiàn)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商等多方面的測試驗證。

　　測試驗證/試點應用，國外運營商表現(xiàn)非常積極，截止到目前，今年已經有超過20家運營商進行了100G高速傳輸技術的測試驗證/試點應用。著眼于實際應用需求并結合技術發(fā)展現(xiàn)狀，國內研究機構、運營商等對于100G技術的測試驗證/試點應用預計從今年12月份開始，延續(xù)到明年一整年，目前中國電信已經啟動測試，中國聯(lián)通、中國移動以及一些專業(yè)研究網絡也在積極籌備，2012年可謂100G技術的測試驗證年份。

　　100G應用特征已明確

　　綜合考慮國內應用需求、現(xiàn)網結構、技術特點等因素，100G應用特征將主要集中體現(xiàn)以下一些方面。

　　應用場景首選干線，傳送速率從40G升級到100G的驅動因素主要包括寬帶應用驅動、譜效提升、單比特成本逐步降低、管理維護簡化等多個方面。國內光傳送網絡主要由省際/內干線傳送網和城域傳送網構成，目前的節(jié)點之間大于100G的同路由需求主要體現(xiàn)在省際干線及部分發(fā)達地區(qū)省內干線節(jié)點之間，因此，從應用需求上來講，干線是100G技術的首選場景。

　　客戶接口優(yōu)選4×25G，目前100G傳輸客戶接口從可選擇的類型來看主要有兩種，一種是IEEE和ITU-T規(guī)范的4×25G接口，另外一種是Google等業(yè)務提供商驅動形成的10×10G接口。雖然從成本上來講，10×10G優(yōu)勢明顯，但從標準化角度以及后續(xù)應用兼容性、參數(shù)保證性來講，客戶側采用4×25G是目前較好的選擇，同時IEEE等也在積極研究推動下一代更小體積、更低功耗和更低成本的4×25G接口。

　　混傳為補充型應用，在40G技術未商用之前，業(yè)界在積極探討10G和40G混傳問題，但由于國內帶寬需求快速發(fā)展以及廠商的價格戰(zhàn)最終導致混傳基本沒有部署，目前100G技術商用之前也面臨著類似的問題。從技術上來講，10G和100G、40G和100G混傳均會給100G信號帶來一定傳輸距離損耗，同時也會給網絡運營維護帶來額外的復雜度；另外從40G技術發(fā)展及規(guī)模應用部署的前期經驗來看，混傳也不是國內運營商網絡所適用的方式，因此，在100G技術應用中，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型。

　　和光傳送網（OTN）技術緊密結合，OTN技術作為干線大容量傳送組網技術已經大勢所趨，而作為100G速率的調度和復用帶寬容器ODU4已經在ITU-T G.709標準中明確規(guī)范?？紤]到光傳送網絡整體朝著超大容量、靈活以及和客戶網絡進一步融合的發(fā)展趨勢，作為基礎帶寬傳輸?shù)?A href="http://www.itwtalent.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=100G&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">100G將會和OTN調度組網技術一起緊密結合，共同推動光傳送網絡發(fā)展與革新。

　　可靠性尚待持續(xù)考驗，一般新技術都有可靠性驗證的需求，100G技術也不例外，尤其是100G采用超高速運行的光電芯片、受功率非線性效應影響明顯的物理損傷軟件補償算法等等。因此，100G技術尤其是線路側及長距離傳輸應用在規(guī)模部署之前，必須經過一定手段和階段的穩(wěn)定可靠性驗證。

　　100G市場未來5年增勢強勁

　　基于100G高速傳輸?shù)膽眯枨笕遮吤黠@，根據(jù)Lightcounting 、OVUM等國外咨詢公司的最新預測，100G技術及其光模塊市場在未來5年發(fā)展勢頭強勁。從國內高速傳輸?shù)男枨髞砜?，預計經過今年年底到明年的首輪測試驗證以后，國內運營商將有可能在2013年啟動建設100G試商用網絡，更激進一些的運營商和一些專業(yè)研究網絡可能在2012年測試完成后或者測試期間就啟動試點網絡建設。如果網絡應用的寬帶壓力持續(xù)增加，預計2014年國內運營商將開始規(guī)?；ㄔO100G傳輸網絡，即總體來看國內100G市場發(fā)展趨勢為2012年為測試驗證年，2013年是現(xiàn)網試驗年，2014年為規(guī)模商用年，而在100G開始規(guī)模商用之時，基于400G和1T的傳輸技術將成為新的高速熱點技術。來源通信世界周刊)