近日，中國電信和中國移動(dòng)先后宣布進(jìn)行100GOTN設(shè)備集采招標(biāo)，這表明國內(nèi)三大運(yùn)營商100G大規(guī)模商用部署開始步入加速階段。作為國內(nèi)100G技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化的領(lǐng)先企業(yè)以及運(yùn)營商主流合作伙伴，烽火通信在100G商用部署上積累了豐富的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。為全面充分展示烽火通信在100G OTN等領(lǐng)域的強(qiáng)大綜合實(shí)力，本期我們組織了烽火通信100G技術(shù)專題，供廣大讀者參考。
自去年以來，100G在海外運(yùn)營商中獲得大規(guī)模部署，國內(nèi)三大電信運(yùn)營商也先后加快了100G技術(shù)的商用招標(biāo)。業(yè)內(nèi)主流觀點(diǎn)一致認(rèn)為，100G將成為目前及今后相當(dāng)長一段時(shí)期內(nèi)傳送網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主導(dǎo)性技術(shù)。近日，烽火通信公司副總裁、CTO楊壯在與人民郵電報(bào)記者的交流時(shí)，全面闡述了烽火通信作為主流供應(yīng)商，對(duì)100G相關(guān)技術(shù)和商用部署的看法。
談及100G在國內(nèi)外的商用部署以及100G的應(yīng)用前景，楊壯表示十分看好。他用一句話概括了烽火對(duì)于100G技術(shù)的認(rèn)識(shí)：100G技術(shù)至少持續(xù)十年，將開創(chuàng)一個(gè)偉大的傳送時(shí)代。相對(duì)于原有的10G、40G傳輸技術(shù)而言，100G是一個(gè)全面的技術(shù)革新，它實(shí)現(xiàn)了技術(shù)與性能的完美融合。用內(nèi)行話講，100G是 一個(gè)“翻墻”技術(shù)，它不但融合了傳輸技術(shù)的精華，而且很好地借鑒了很多無線通信的信號(hào)處理理念，把相干處理、高性能調(diào)制、編碼技術(shù)等首次引入光通信中，保證了100G技術(shù)的先進(jìn)性。
楊壯指出，目前，國內(nèi)外運(yùn)營商都在明顯加快100G的部署，僅從國內(nèi)來看，繼中國移動(dòng)完成一干東部環(huán)招標(biāo)后，中國聯(lián)通也相繼完成了兩條一級(jí)100G干線的部署。中國電信馬上要啟動(dòng)全球最大的100G設(shè)備招標(biāo)，規(guī)模超2500塊板卡。所以，無論從運(yùn)營商的建網(wǎng)策略以及用戶的需求來看，100G無疑成為當(dāng)今最主流的技術(shù)，應(yīng)用場景為，首先在一干部署解決干線流量瓶頸，接下來在二干以及本地城域網(wǎng)的核心層都將全面鋪開。
100G作為傳送網(wǎng)今后的發(fā)展方向，其產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀是否成熟，運(yùn)營商很關(guān)注。對(duì)此楊壯認(rèn)為，如果從上游到下游將100G產(chǎn)業(yè)鏈排序，大概可以這樣認(rèn)識(shí)：光通信器件商位于金字塔最頂端，光通信設(shè)備商采購器件進(jìn)行集成應(yīng)用，運(yùn)營商則是最終的光通信“消費(fèi)者”。時(shí)至今日，100G產(chǎn)業(yè)鏈無論在光通信器件領(lǐng)域、設(shè)備供應(yīng)商領(lǐng)域都已相當(dāng)成熟，每個(gè)領(lǐng)域都有至少3家以上的提供者，也從另一個(gè)方面促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)鏈的成熟和不斷完善。從光通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史上可以看出，正是因?yàn)楦鞣N光器件技術(shù)的不斷演進(jìn)、成熟，光通信系統(tǒng)才得以屢次實(shí)現(xiàn)飛躍。
與其他業(yè)界友商相比，烽火100G系統(tǒng)后來居上，贏得了運(yùn)營商的普遍青睞。楊壯坦率地向記者透露了其中的奧秘。他說，相對(duì)于業(yè)界其他友商而言，烽火主要集中于光通信產(chǎn)業(yè)，公司的整體規(guī)模并不大，但烽火自己定位于做光通信專家，立志精耕細(xì)作于光傳送領(lǐng)域，所以相對(duì)其他公司而言，烽火是一個(gè)小而專的公司。
楊壯進(jìn)一步介紹，早在2007年前后，烽火已經(jīng)開始了對(duì)100G的預(yù)研，在100G設(shè)備以及子系統(tǒng)方面進(jìn)行了相關(guān)的產(chǎn)業(yè)部署，這也是烽火能夠后來居上的一個(gè)非常重要的原因。目前烽火所推出的100G OTN系統(tǒng)，不但解決方案豐富，同時(shí)擁有軟判決、硬判決等多種技術(shù)，而且在方案的先進(jìn)性方面下了很大的功夫，采用了第二代的軟判決技術(shù)，相對(duì)于第一代提升了約40%的傳輸距離；首次引入28nm工藝芯片，功耗相對(duì)于業(yè)界典型值低三分之一；采用了模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)，設(shè)備集成度業(yè)界第一，首次實(shí)現(xiàn)了只占兩個(gè)盤位的100G收發(fā)合板卡的設(shè)計(jì)，遠(yuǎn)低于業(yè)界的平均占用3個(gè)或4個(gè)盤位，大大節(jié)省了機(jī)房空間。此外，烽火100G系統(tǒng)采用96波設(shè)計(jì)方案，傳輸容量相比業(yè)界平均值多出20%的額外容量。當(dāng)然，除了在技術(shù)上的優(yōu)勢外，烽火在100G產(chǎn)業(yè)鏈的上下游都作了一定布局，因此在器件、系統(tǒng)整體上具有競爭優(yōu)勢。總之，烽火立志為客戶提供富有卓越性價(jià)比的100G產(chǎn)品，能夠服務(wù)好客戶，實(shí)現(xiàn)雙贏。
100G在大規(guī)模建設(shè)過程中，在線路設(shè)計(jì)、系統(tǒng)架構(gòu)和運(yùn)維方面都將迎來新挑戰(zhàn)，而烽火擁有一系列成功案例，可以同廣大客戶分享。楊壯表示，2013年，100G即將進(jìn)入規(guī)模建設(shè)階段。烽火在2012年年初全系列產(chǎn)品開始釋放，到目前為止，已經(jīng)為數(shù)十個(gè)運(yùn)營商承建了100G網(wǎng)絡(luò)。從國外的100G骨干傳送網(wǎng)到國內(nèi)一級(jí)干線的部署，烽火的100G產(chǎn)品已經(jīng)走過了試商用、商用的過程，產(chǎn)品不斷完善。其間積累了很多現(xiàn)網(wǎng)部署經(jīng)驗(yàn)，烽火愿意將這些經(jīng)驗(yàn)與客戶分享。
首先，在100G的線路設(shè)計(jì)、站型設(shè)計(jì)、非線性控制方面，烽火已經(jīng)通過實(shí)踐摸索了一套切實(shí)可行的方法，可以在系統(tǒng)的架構(gòu)和設(shè)計(jì)上幫助客戶設(shè)計(jì)100G網(wǎng)絡(luò)；其次，在100G的運(yùn)維、性能監(jiān)測方面，烽火根據(jù)前期部署100G系統(tǒng)客戶的反饋，不斷完善100G的綜合性能監(jiān)測功能，使100G網(wǎng)絡(luò)更可維可管；最后，在100G供電、散熱、機(jī)房的設(shè)計(jì)等方面烽火也積累了很多實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，希望有更多的機(jī)會(huì)能夠在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中與廣大客戶分享。
光傳輸技術(shù)突飛猛進(jìn)，100G的部署正在進(jìn)行，而業(yè)界對(duì)于超100G技術(shù)的研究已經(jīng)展開了一場無聲的時(shí)間競賽。關(guān)于對(duì)100G技術(shù)生命周期的擔(dān)憂，楊壯認(rèn)為大可不必。他說，100G將是光通信革命性的技術(shù)，它用的DSP、調(diào)制技術(shù)、接收技術(shù)都將讓光通信技術(shù)上一個(gè)新臺(tái)階。100G技術(shù)的生命周期預(yù)計(jì)將至少持續(xù)十年，首先部署在一級(jí)干線中，解決日益突顯的容量問題；其次會(huì)在二干、本地網(wǎng)、城域網(wǎng)中逐漸鋪開，解決容量和業(yè)務(wù)的調(diào)度保護(hù)問題。
楊壯進(jìn)一步談到，受電子速率瓶頸的限制，超100G實(shí)現(xiàn)方案需采用多子載波結(jié)合雙偏振態(tài)的調(diào)制方式來實(shí)現(xiàn)。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，超100G系統(tǒng)需要以100G技術(shù)為基礎(chǔ)并在調(diào)制和接收方式等關(guān)鍵技術(shù)上取得突破才可以實(shí)現(xiàn)。目前，靈活柵格功能的WSS器件、小體積，低功耗的客戶側(cè)和線路側(cè)光模塊、低損耗，超低損耗光纖以及寬譜低噪聲光放大器也是業(yè)內(nèi)的討論熱點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)超100G所需的技術(shù)很多，無論是400G技術(shù)還是1T技術(shù)，目前業(yè)界的研發(fā)還主要停留在實(shí)驗(yàn)室的水平，距離走向商用至少需要3年至5年的時(shí)間。烽火一直致力于超100G的研發(fā)，目前已經(jīng)取得了多項(xiàng)世界領(lǐng)先的成果，包括在業(yè)界首次實(shí)現(xiàn)了30.7Tbps相干光OFDM傳輸系統(tǒng)和單波道1.031Tbps普通標(biāo)準(zhǔn)單模光纖12160公里的傳輸系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，這些都標(biāo)志著烽火正在繼續(xù)引領(lǐng)超100G技術(shù)的潮流和發(fā)展方向。
成功故事&典型案例
案例1
40G向100G平滑演進(jìn)
助力廣東電信贏在起跑線
LTE、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、云存儲(chǔ)等不斷涌現(xiàn)的前沿技術(shù)推動(dòng)著通信行業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)不停向前發(fā)展。WDM/OTN作為承載網(wǎng)的重要組成部分，也在這一大潮中通過不斷的技術(shù)革新響應(yīng)著業(yè)務(wù)與應(yīng)用層面的強(qiáng)烈驅(qū)動(dòng)。100G WDM/OTN帶著閃亮的光環(huán)高調(diào)進(jìn)入人們的視野，在現(xiàn)網(wǎng)波分建設(shè)仍以單波10G、40G為主流的情況下，逐漸顯現(xiàn)出取而代之的勢頭。尤其在干線方面，100G的需求十分明顯。國內(nèi)外運(yùn)營商都已經(jīng)開始建設(shè)或?qū)⒁ㄔO(shè)100G工程，力爭在新業(yè)務(wù)的驅(qū)動(dòng)和激增的帶寬需求之下不要輸在傳輸網(wǎng)帶寬這一“起跑線”上。
早在10G WDM時(shí)代，廣東電信和烽火通信就展開了深度的共建工作。從廣東電信第一套波分系統(tǒng)“廣河惠廣”到精品“珠三角”、“粵東環(huán)”再到覆蓋21個(gè)地市的長途波分平臺(tái)，烽火有幸成為廣東電信干線傳輸網(wǎng)WDM設(shè)備的最大供應(yīng)商，樹立了烽火大容量光傳輸品牌，與廣東電信形成了緊密的合作關(guān)系。
廣東電信作為老牌固網(wǎng)運(yùn)營商，每年的營業(yè)額在電信集團(tuán)也是穩(wěn)居首位，眾多的客戶帶來帶寬的巨大需求，推動(dòng)著骨干網(wǎng)升級(jí)。憑借其雄厚的技術(shù)實(shí)力，在其他省份電信公司還在對(duì)100G處于觀望態(tài)度時(shí)，廣東電信率先展開了100G的應(yīng)用，并選擇烽火通信為其打造100G省干。
2012年，中國電信展開了一次大規(guī)模的波分集采，40G項(xiàng)目的規(guī)模和數(shù)量遠(yuǎn)超過10G項(xiàng)目，廣東電信省干40G OTN項(xiàng)目也是其中之一。該項(xiàng)目覆蓋全省，采用當(dāng)下業(yè)內(nèi)主流的支線路分離技術(shù)，建成后將成為廣東電信容量最大、技術(shù)最先進(jìn)、覆蓋最全的干線傳輸網(wǎng)。烽火通信憑借與廣東電信的多年合作以及領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢，成功中標(biāo)，將與廣東電信的合作推向了一個(gè)新的高度。
廣東電信對(duì)于網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求、對(duì)于新技術(shù)的探索熱情一直處于各省區(qū)市電信公司的前列，而烽火通信在大容量光傳輸領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)和商用化也一直在業(yè)內(nèi)名列前茅。在雙方的殷切期盼下，廣東電信OTN網(wǎng)絡(luò)加載100G的方案被提上議事日程。
烽火通信100G系統(tǒng)采用業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的第二代芯片工藝和糾錯(cuò)能力更強(qiáng)的軟判決技術(shù)，集成度更高、功耗更低、傳輸距離更遠(yuǎn)，能夠與10G、40G波道實(shí)現(xiàn)同系統(tǒng)同平臺(tái)混傳，無需額外新建網(wǎng)管、機(jī)架以及光放大設(shè)備，無需額外的線路光纜即可開通，可滿足廣東電信以較小的運(yùn)營支出獲得更大的傳輸帶寬的需求。
光傳輸網(wǎng)經(jīng)歷了2.5G、10G、40G等多個(gè)發(fā)展階段，2013年正式跨入100G時(shí)代。緊隨著三大運(yùn)營商緊鑼密鼓地進(jìn)行100G OTN集采，國內(nèi)100G商用正在進(jìn)入高潮期，正式開啟100G市場未來的“黃金十年”。
合作大事記
● 2012年6月，烽火通信組織關(guān)于廣東電信現(xiàn)網(wǎng)10G WDM/
OTN系統(tǒng)升級(jí)至40G、100G可行性測試，測試現(xiàn)場安排在烽火通信武漢總部，比照廣東現(xiàn)網(wǎng)情況搭建測試平臺(tái)，成功驗(yàn)證了10G、40G、100G混傳的可行性。
● 2012年12月，廣東電信網(wǎng)發(fā)、設(shè)計(jì)院、研究院領(lǐng)導(dǎo)前往烽火通信武漢總部參加粵東粵西省干OTN平臺(tái)FONST 5000設(shè)備出廠檢驗(yàn)，并測試平臺(tái)100G業(yè)務(wù)運(yùn)行性能，測試結(jié)果良好。
● 2013年，烽火通信對(duì)粵東平臺(tái)加載100G業(yè)務(wù)進(jìn)行現(xiàn)網(wǎng)測試，測試結(jié)果良好。
● 充分的溝通、良好的測試結(jié)果為廣東電信的現(xiàn)網(wǎng)100G應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。目前，廣東電信正在省干40G OTN平臺(tái)上開通100G波道。一部分100G波道即將加載業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)新技術(shù)向生產(chǎn)力的成功轉(zhuǎn)化。另一部分100G開通在省網(wǎng)最長、線路衰耗最大的一些段落上，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞?nèi)邊遠(yuǎn)的地市，同時(shí)也證明在省干40G OTN全網(wǎng)任意一段開通100G波道的可行性。其中一條100G波道從省網(wǎng)出口廣州經(jīng)多個(gè)地市延伸至粵東最遠(yuǎn)的汕頭，也將廣東電信與烽火通信的合作從10G波分延續(xù)到100G OTN時(shí)代，續(xù)寫更加輝煌的篇章。
案例2
馬來西亞電信選擇烽火建設(shè)首個(gè)100G網(wǎng)絡(luò)
2012年，烽火通信憑借幾年來在馬來西亞電信的成功建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)馬來西亞的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展情況和業(yè)務(wù)特點(diǎn)，量身定制了基于現(xiàn)實(shí)面向未來的高速寬帶承載網(wǎng)解決方案。該方案采用烽火通信FONST 5000系列超大容量100G OTN平臺(tái)，提供性價(jià)比極高的數(shù)據(jù)承載帶寬，以確保馬來西亞電信以光纖到戶為目標(biāo)的HSBB項(xiàng)目迅速普及。
由于該項(xiàng)目是馬來西亞首個(gè)100G網(wǎng)絡(luò)，100G產(chǎn)品的準(zhǔn)入測試至關(guān)重要。為了確保此次100G系統(tǒng)后期在網(wǎng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，烽火通信于2012年年底在武漢總部進(jìn)行了80波滿容量壓力測試。測試期間進(jìn)行了MESH網(wǎng)、超長距離、電層調(diào)度、光層調(diào)度、超長跨距等各種應(yīng)用場景的嚴(yán)格測試。烽火通信100G產(chǎn)品具備的高CD、PMD容限，高信噪比容限，50ms電信級(jí)倒換，靈活的業(yè)務(wù)調(diào)度能力令馬電資深專家稱贊。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證100G技術(shù)的實(shí)用性、成熟性，緊接著又進(jìn)行了現(xiàn)網(wǎng)測試，烽火通信派出資深團(tuán)隊(duì)如期完成了城域網(wǎng)和超長距離點(diǎn)到點(diǎn)鏈路的安裝及現(xiàn)場測試，所有測試項(xiàng)目一次性通過。隨后，馬來西亞電信建設(shè)了多條骨干鏈路和城域網(wǎng)，設(shè)備從開通至今一直穩(wěn)定運(yùn)行。
2013年以來，烽火通信又陸續(xù)為馬電建設(shè)了遍布全國的7條國家一級(jí)干線，并充分利用業(yè)界領(lǐng)先的100G平臺(tái)為馬電構(gòu)建了一個(gè)大容量、高可靠性的MESH網(wǎng)絡(luò)。
其中，使用了烽火通信基于PM-QPSK的具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第二代100G光模塊、第三代空分大容量交換技術(shù)、基于波長選擇開關(guān)的光層調(diào)度技術(shù)以及多重保護(hù)技術(shù)，為馬電帶來了以下優(yōu)勢：
（1） 快速部署：由于烽火通信100G產(chǎn)品采用了相干接收技術(shù)，其高CD及PMD容限可以輕松應(yīng)對(duì)之前影響10G或40G部署的色散和偏振模色散，輔之以烽火遠(yuǎn)程可配置的波分復(fù)用器和放大器以及動(dòng)態(tài)增益均衡器，開通速度大大加快，平均開通時(shí)間僅為原來的三分之一。
（2） 系統(tǒng)維護(hù)：烽火通信FONST5000平臺(tái)在設(shè)計(jì)需求分析階段即考慮了系統(tǒng)維護(hù)需要而開發(fā)了通路功率自動(dòng)調(diào)整功能、線路功率自動(dòng)調(diào)整功能，加上高精度的在線性能檢測模塊，烽火為馬電打造的骨干傳輸網(wǎng)極大地減輕了維護(hù)人員的壓力。
（3） 業(yè)務(wù)調(diào)度：烽火通信基于OTN的FONST5000平臺(tái)提供了豐富的業(yè)務(wù)板卡支持各種速率的業(yè)務(wù)接入，先進(jìn)的基于GMPLS的控制平面加上大容量交叉連接技術(shù)讓業(yè)務(wù)調(diào)度變得前所未有的容易，輕點(diǎn)鼠標(biāo)即可實(shí)現(xiàn)。
（4）綠色節(jié)能：烽火通信FONST5000平臺(tái)采用了多項(xiàng)節(jié)能技術(shù)，如智能風(fēng)扇、第二代ASIC芯片等，相較于傳統(tǒng)的10G系統(tǒng)，每bit能耗下降55%。高度集成的設(shè)備不僅為馬電節(jié)省了寶貴的機(jī)房空間，同時(shí)每年亦減少大量電能的消耗，為馬電進(jìn)一步降低了運(yùn)營成本。
案例3
攜手中國聯(lián)通邁入100G時(shí)代
隨著中國聯(lián)通寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的不斷推進(jìn)，以及云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心、視頻、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)如OTT等多種應(yīng)用的蓬勃發(fā)展，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)帶寬和流量需求急劇增長，這種爆炸式增長對(duì)中國聯(lián)通的骨干網(wǎng)造成顯著沖擊，因此，發(fā)展更大容量的100G傳輸系統(tǒng)刻不容緩。
為了充分驗(yàn)證100G WDM設(shè)備具有先進(jìn)性、可靠性，保證新技術(shù)、新產(chǎn)品在網(wǎng)應(yīng)用的安全及互通，對(duì)各廠家設(shè)備情況作出準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，也為后續(xù)中國聯(lián)通100G WDM系統(tǒng)新建工程設(shè)備招標(biāo)做好準(zhǔn)備，中國聯(lián)通在2012年9月至10月對(duì)多廠家的100G WDM設(shè)備進(jìn)行全面測試。
基于目前現(xiàn)網(wǎng)中已經(jīng)開通的40G網(wǎng)絡(luò)能否平滑升級(jí)的考慮，中國聯(lián)通在測試中特意進(jìn)行了40G和100G系統(tǒng)的混波傳輸?shù)尿?yàn)證測試。烽火通信系統(tǒng)擴(kuò)容簡單方便，只需在空閑波道上加載100G即可�？梢宰畲笙薅鹊乩眠\(yùn)營商已有投資，縮短業(yè)務(wù)開通時(shí)間。
2013年，中國聯(lián)通開啟了100G的現(xiàn)網(wǎng)部署，進(jìn)行《中國聯(lián)通長途傳輸網(wǎng)干線100G系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)招標(biāo)》。在本次招標(biāo)中，烽火通信采用FONST 5000系列超大容量OTN平臺(tái)，其技術(shù)起點(diǎn)高，集成了相干、軟判決、OTN等最新尖端的高速傳送技術(shù)。該平臺(tái)采用了最新一代的40nmASCI芯片工藝，集成度業(yè)界最高，典型功耗遠(yuǎn)低于業(yè)界平均水平。而且掌握了100G核心技術(shù)，包括100G光模塊、芯片和DSP的自研成果以及優(yōu)異的長距離傳輸性能，支持在線性能監(jiān)測，完全滿足中國聯(lián)通對(duì)100G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的要求。
最終烽火通信憑借在技術(shù)和服務(wù)上的雙重優(yōu)勢，提供了完善的100G解決方案，100G傳輸性能和設(shè)備能力獲得了評(píng)標(biāo)組的一致好評(píng)，一舉中標(biāo)“天津-濟(jì)南-鄭州一干100G系統(tǒng)”。這也是烽火通信在100G應(yīng)用上的又一次優(yōu)異表現(xiàn)，充分顯示出烽火通信在下一代高速傳輸領(lǐng)域的行業(yè)領(lǐng)先地位。
