（華為技術送網營銷支持部 肖克超）近年來隨著互聯網的發展，尤其是云計算、超級數據中心為核心的云網絡、視頻業務的快速發展，互聯網用戶數、互聯網應用種類、網絡帶寬等都呈現出迅猛增長，對社會和人們的生活產生了巨大的影響?；ヂ摼W應用的P2P技術、在線視頻、社交網絡、移動互連的發展正在不斷吞噬網絡帶寬。同時，隨著移動業務的發展，從GSM到UMTS以及即將到來的LTE，整個移動帶寬的需求也呈現爆炸式增長，未來5年，消費者互聯網流量復合年均增長率預計為32%，同期移動數據流量復合年均增長率預計高達78%，全球網絡出現移動固網化，固網超寬帶化發展的趨勢，整個傳送網的帶寬面臨著巨大的壓力。如何解決數字洪水的危機成為當前的一個重要問題。

近期傳送網的發展

伴隨著互聯網和在線視頻業務的高速發展，以及云計算時代的到來，人們對帶寬的需求越來越迫切，早期的技術已經不能滿足人們的需求，能夠解決數字洪水危機的波分技術在近期得到了長足的發展。從上世紀九十年代中期開始，2.5G，10G，40G，一直到2011年100G的大規模商用，傳輸容量成倍增長。與此同時，伴隨大容量傳輸到來的還有信號自身引起的色散容限變小，PMD容限變小，傳輸代價增大等一系列的問題，尤其是在100G時代，這種事情更加嚴重，為了解決高速傳輸的問題，引入電處理方式就成了一個行之有效的解決辦法——通過將光信號轉換成電信號的方式進行處理。徹底解決了色散和PMD的物理限制，降低傳輸代價。這也使得業界原本發散的研究方向，集中到相干DSP芯片和FEC算法等領域的投入上來。所以，我們看到，DWDM在100G時代的性能、成本改善非常迅速，并促進運營商網絡快速切換到100G平臺。

華為100G高速傳輸解決方案

100G不僅僅是一種單純的傳送技術，而是一整套完善的解決方案。僅僅具有一種單純的傳送技術不足以滿足客戶所要求的各種各樣的場景。而從多個供應商和運營商的反饋來看，100G技術需要持續不斷的向前演進，并且配合多種技術共同使用，才能將其優勢發揮到最大，創造更大的價值。

相干技術使得100G傳輸成為現實

波分系統從10G到40G，一直面臨著一系列的物理限制。與10G向40G單波線路速率的演進相比，波分傳輸網演進到100G速率，面臨著類似的但也更為嚴苛的物理限制因素。例如，系統的OSNR要求更高，色散容限的要求更嚴格，非線性效應的影響更為突出。對于100G則需要采用更先進的碼型調制和接收技術，才能克服高速信號傳輸的物理限制，實現長距離傳輸能力。100G系統采用多項核心技術，包括QPSK碼型，偏振復用，相干接收、FEC等調制和接收等技術。

在各廠家推出的100G產品及其解決方案中，基于光學的調制、接收等技術大致相同，但在電子芯片上，包括DSP、ADC、FEC等則研發能力和實現方式也各有所不同。以華為為代表的第一陣營的廠家可自行設計和開發相關芯片，在性能、成本、功耗、供貨方面更加具備優勢。華為憑借自研DSP芯片，業界唯一具備軟硬判決能力，其中高性能軟判決可實現4000公里的超長距無電中繼傳送。在芯片工藝方面持續優化，大幅度降低了核心芯片的功耗，從而使得高集成度產品商用化成為一個可能，進而為運營商帶來TCO的降低。

100G時代，OTN是剛需

從當前的100G出貨情況看：70~80%的運營商采用OTN交叉和支線路分離模式。主要原因是客戶側接口依然以10G和10G以下速率為主，而線路側接口為100G速率，客戶側速率與線路速率不一致，容易出現“波長碎片”，為實現“波長碎片”整理功能，提高波長利用率，最好的辦法就是引入OTN，OTN交叉技術能夠實現低速業務在高速線路中的匯聚、穿通、保護，提供更高的帶寬利用率和更靈活的業務調度。

考慮到實際的100G網絡中，單方向的滿波帶寬為8T，如果傳輸方面要進行調度功能，實現offloading，進一步減輕骨干網的壓力，那么10T以上的OTN平臺是一個必須，可與預見的未來，OTN容量需求將至少達到20T。傳統網絡中采用IP+WDM的建網，路由器與WDM設備背靠背聯接，端口冗余，缺乏互動。如果采用OTN平臺建設WDM網絡，路由器+OTN協同建網能有效減少昂貴的路由器端口、總體功耗，CAPEX降低30%。

ASON為100G網絡提供高可靠保障

毫無疑問，穩定而可靠的網絡，一直是各個運營商追求的目標，尤其是在100G時代，單光纖傳輸容量高達8T，可以承載更大量的語音、數據、大客戶專線等重要業務，一旦光纜中斷，將造成重大損失，因此我們需要給100G傳輸網絡提供更高的可靠性?；诖朔N情況，能夠有效提高網絡可靠性，解決光纖多次中斷問題的ASON網絡成為多個運營商追逐的目標。ASON在兼容傳統1+1保護機制的基礎上，額外增加了重路由恢復功能，從而增強網絡可靠性。傳統1+1保護業務只能抵抗1次斷纖，而ASON可抵抗多次斷纖，業務倒換時間滿足50ms電信級指標。

按傳送平面交換方式的不同來劃分，ASON可以分為光層ASON和電層ASON。而目前華為可以同時提供光層和電層ASON，提升網絡可靠性到99.9999%，實現真正意義上的電信級高可靠網絡。同時，華為積極推動ASON領域的各標準制定及產品化進程，華為已有成熟的ASON網絡規劃工具，實現網絡自動規劃、自動設計、施工圖紙等一系列配套解決方案，盡最大可能節省網絡規劃、網絡擴容和運維階段的人力成本。

除此之外，對于100G規模商用面臨的另外一個問題是如何高效簡單的監控100G網絡指標，如何簡化100G網絡的運維?；谶@個考慮，華為提供了SOM智慧光管系統，實現在線遠程監測100G信號的OSNR，一舉解決了100G業務無法使用儀表測試的業界難題。SOM系統使得100G大規模商用成為現實，有效監控100G網絡的性能，精確預測網絡指標變化趨勢，大幅降低運營商的運維成本。正是由于具備了上述完善的100G解決方案，目前華為已經建成超過90個100G商用網絡，與中國移動共建全球最規模大的100G OTN骨干網絡;與法國SFR共建全球首個基于ASON的100G網絡;與俄羅斯Rostelecom合作建設全球鏈路最長100G網絡(長度高達25,000公里、橫跨亞歐大陸)。

超100G時代的發展：

毫無疑問，通信行業在快速的向前發展，未來的網絡也在發生著變化，綜合各方面的反饋，未來的傳送網絡架構的發展和關鍵技術的演進具有如下的特點：

未來架構：

光通信在從“靜態”到“動態”發生著巨大的變化。對于未來超100G時代，需要一個什么樣的光傳輸平臺才能很好的迎接未來的挑戰成為大家共同的疑問。一般而言，未來的網絡需要具備如下的三個特點：

• 未來設備硬件歸一、功能軟件可配：通過軟件設置完成多種多樣的傳輸功能。

• 接口開放，資源云化：第三方通過開放接口對傳輸資源進行編程使用。

• 網絡智能，即時帶寬：網絡智能化，可以根據客戶業務需求快速提供業務

Flexible Transceiver:

在超100G時代，在設備的發端一般采用的多載波光源，收端能夠實現波長自動適配，支持子波長任意組合，同時配合Super- Nyquist shaping壓縮算法，使得頻譜利用率更高。同比以前的傳輸技術，未來超100G的一個很大變化就是傳輸距離和傳輸帶寬可以根據實際的場景進行調整。

華為已經發布業界首個2T原型機，并且在德國VDF現網完成測試，此原型機可通過軟件設置參數來調整線路帶寬和傳輸距離，在測試中采用Nyquist-PDM-QPSK編碼，成功傳輸3325Km，C波段容量為12T;重新設置采用Nyquist-PDM-16QAM編碼，傳輸1440Km，C波段容量高達21.3T。

Flexible ROADM

在超100G時代，Flexible ROADM技術提升了網絡的靈活性。隨著速率的提升，光信號的頻譜也在變寬，為了進一步提高網絡的頻譜資源利用率，希望未來的DWDM網絡是可以實現光頻譜資源的可變分配，而高速信號可以通過占用多個可靈活調整的頻譜粒度，進一步提高網絡的頻譜資源利用率。此種可調的光層特性，我們稱為“Flexible ROADM”。

華為已經發布Gridless原型機作為Flexible ROADM技術的積累，并且已經完成現網測試。

Flexible OTN :

前期技術演進，從2.5G, 10G, 40G, 一直到現在的100G，均為單波長帶寬直接增加。但是對于超100G情況，整個帶寬會以100G或200G為顆粒進行可調。從而保證400G/1T/2T等超100G信號的封裝/交叉效率最高，自由適配未來的業務發展和建網需求。

Flexible Controller

在超100G時代，SDN技術將成為傳送網絡管理的核心，統一協調整個網絡上的所有器件，根據業務的距離、速率、時延、帶寬等需求選取最優路徑，提供高效、靈活、開放的帶寬管理能力。

傳送網的技術演進已到了一個全新的高度。未來，基于100G和超100G技術，以及對應配套的Flexible平臺的進步必將推動傳送網持續發展。