擁抱100G時代

文/齊方慶 馬俊

數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和寬帶業(yè)務(wù)的爆發(fā)式增長，消耗了大量帶寬，承載網(wǎng)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，現(xiàn)有的10G/40G波分系統(tǒng)將不能滿足骨干網(wǎng)對大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆Ｓ捎谡{(diào)制模式不統(tǒng)一等問題的限制，40G系統(tǒng)的成本下降緩慢，40G產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展?fàn)顩r也不盡人意。而隨著100G標(biāo)準(zhǔn)的完備和100G技術(shù)的逐步成熟，業(yè)界普遍更看好100G系統(tǒng)的發(fā)展前景，認(rèn)為其在未來將得到廣泛的部署和應(yīng)用，并且，會像10G系統(tǒng)那樣，具備較長的生命周期。

相對于10G、40G線路速率而言，100G線路速率能更好地解決運營商日益面臨的業(yè)務(wù)流量及網(wǎng)絡(luò)帶寬持續(xù)增長的壓力。如圖1所示，100G WDM/OTN系統(tǒng)通常部署在干線網(wǎng)絡(luò)以及大型本地網(wǎng)或城域網(wǎng)的核心層，用于核心路由器之間的接口互聯(lián)、大型數(shù)據(jù)中心間的數(shù)據(jù)交互、城域網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流量匯聚和長距離傳輸，以及海纜通信系統(tǒng)的大容量長距離傳輸。100G WDM/OTN系統(tǒng)所具備的大容量、長距離傳送特性有利于傳送網(wǎng)絡(luò)的層次進一步扁平化。

1. 核心路由器之間的接口互聯(lián)

隨著All IP化的進展，骨干網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量主要為核心路由器產(chǎn)生，一般采用IP over WDM的方式來完成核心路由器之間的長距離互聯(lián)。目前核心路由器已支持IEEE定義的10GE、40GE、100GE接口?，F(xiàn)網(wǎng)中核心路由器主要采用10GE接口與WDM設(shè)備互聯(lián)實現(xiàn)長距離傳輸。隨著100G WDM/OTN技術(shù)的成熟，核心路由器可直接采用100GE接口與WDM/OTN設(shè)備連接，或?qū)⒋饲耙汛笠?guī)模部署的10GE接口采用10×10GE匯聚到100G的方式進行承載。采用100G WDM/OTN設(shè)備進行核心路由器業(yè)務(wù)的傳輸不僅可提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)普遍需要的大容量高帶寬，而且可進一步降低客戶側(cè)接口數(shù)量，滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)帶寬高速持續(xù)增長的需求。

2. 大型數(shù)據(jù)中心間的數(shù)據(jù)交互

近年來互聯(lián)網(wǎng)、云計算等業(yè)務(wù)蓬勃興起，此類業(yè)務(wù)不僅對帶寬的實時要求較高而且對傳輸時延較為敏感，一般采用數(shù)據(jù)中心來支持內(nèi)容的分發(fā)。數(shù)據(jù)中心將數(shù)量眾多的服務(wù)器集中在一起來滿足用戶需求，采用100G傳輸可滿足數(shù)據(jù)中心互聯(lián)的海量帶寬帶寬需求，而且可減少接口數(shù)量、降低機房占地面積、設(shè)備功耗。由于100G WDM/OTN設(shè)備采用相干接收技術(shù)，無需配置色散補償模塊，有效降低了傳輸時延，因此對于金融、政府、醫(yī)療等對時延較為敏感的用戶提供了低時延解決方案。

3. 城域網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流量匯聚及長距離傳輸

在城域網(wǎng)絡(luò)中隨著LTE網(wǎng)絡(luò)的部署、移動寬帶業(yè)務(wù)、IPTV、視頻點播、大客戶專線業(yè)務(wù)的開展，城域網(wǎng)絡(luò)的帶寬壓力日趨增長。就移動回傳網(wǎng)絡(luò)而言，LTE時代不僅基站數(shù)量眾多而且單基站出口帶寬高達(dá)1G，固網(wǎng)寬帶用戶的帶寬也將由10M逐步升級至100M甚至更高，城域網(wǎng)絡(luò)的接入、匯聚層單環(huán)容量會迅速提升至10G、40G。接入、匯聚層節(jié)點數(shù)量及帶寬的攀升促使了在城域核心層需要部署100G WDM/OTN設(shè)備來進行大帶寬業(yè)務(wù)的流量匯聚并與長途傳輸設(shè)備接口。

4. 海纜通信系統(tǒng)的大容量長距離傳輸

由于海纜傳輸?shù)耐顿Y成本較高，用戶希望采用單波提速的方式來提升系統(tǒng)傳送容量。目前全球已建設(shè)的海纜系統(tǒng)包括10G和部分40G WDM系統(tǒng)。100G WDM系統(tǒng)不僅可在C波段提供80×100G的傳輸容量而且由于采用PM-QPSK編碼、相干接收、SDFEC軟判決等先進的技術(shù)，在傳輸距離、B2B OSNR容限、CD和PMD容限等關(guān)鍵項目上均具有較好的指標(biāo)。采用100G WDM系統(tǒng)既提高了海纜傳輸系統(tǒng)的容量又降低了系統(tǒng)運營維護成本，普遍受到提供海纜傳輸業(yè)務(wù)運營商的青睞。