聚焦带宽线性需求增长，解读超100G发展趋势

2015-04-15烽火通信科技股份有限公司

信息通信技术与政策 2015年4期

关键词：城域烽火长距离

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产品与技术方案

聚焦带宽线性需求增长，解读超100G发展趋势

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1 引言

随着“宽带中国战略”进入“推广普及阶段（2014—2015年）”，城域骨干100G承载网建设渐入高潮。面对持续增长的宽带用户规模、日益丰富的应用类型，网络带宽需求仍将保持其高速增长趋势，超100G也已不再遥远。

纵观IEEE/ITU-T标准制定、主流设备商样机研制、典型运营商现网试点等诸多超100Gbit/s技术及产业发展动态，400Gbit/s借助标准化推动和技术近期可商用等特性成为目前最受关注的超100Gbit/s候选技术。从全球范围来看，综合考虑未来带宽需求及高速传输产业成熟进度等因素，400Gbit/s技术未来商用前景非常值得业界期待，IEEE的研究报告指出，按照目前的发展趋势，2015年以太网将实现1Tbit/s线速，到2020年实现10Tbit/s。现有的10G、40G技术，并不能满足带宽的巨大需求，随着100G的规模部署，400G也逐步走入人们的视野。

2 超100G标准化进展

随着100Gbit/s技术及标准日趋完善，国际标准化组织ITU-T、IEEE和OIF的高速传输标准化工作逐步转向超100Gbit/s。400G/1T技术演进和标准化引起了业界广泛关注，IEEE侧重客户和线路侧光接口的定义，其对400G或者1T以太网速率选择直接决定OTN未来的研究走向，目前偏向选择400G速率；而OIF关注的方向包括DWDM传输层、以太网客户侧、OTN和光交换、网络管理、控制平面等；ITU-T是目前主要进行400G/1TOTN架构、帧结构和复用映射等方面技术标准，其OTU固定颗粒和灵活颗粒是目前讨论的热点，2012年启动B100G项目，拉开了400G/1T研究的序幕；CCSA在2012年完成了《400G/400GE承载和传输技术研究》报告，正式启动了国内400G技术的标准研究。

3 超100G关键技术

光纤传输容量、传输距离和传输成本是长距离光传输关注的三大主要指标，而长距离光传输技术的发展史就是不断提供光纤传输容量和传输距离，降低传输成本的过程。

100 G规模商用后，一方面会采用新技术进一步优化100G性能、功耗和成本；另一方面，会综合多种技术进一步提升光纤传输容量和传输距离。

100 Gbit/s突破了原有基于强度调制、强度检测的传统传输技术路线，引入了相位调制和基于数字信号处理（DSP）的相干接收等新型机制，是高速传输技术发展过程中的里程碑事件。考虑到100Gbit/s近期才开始规模部署，同时兼顾未来传输带宽增长节奏及需求时机、超高速光电器件和芯片发展现状、单比特功耗及成本等诸多因素，400Gbit/s将采用继承100Gbit/s的偏振复用、相位调制、基于数字信号处理（DSP）的相干接收、基于多种优化算法的前向纠错（FEC）等关键技术。

光纤传输容量取决于可利用低损耗频谱资源（长距离传输时受限于商用光放大器增益窗口）和调制技术的频谱效率。光传输距离取决于对传输损伤（衰减、色散和噪声）的均衡和补偿。100G后，非线性噪声取代色散成为限制100G及超100G的主要限制因素。