首页 >> >> 通信世界 >> 总第396期 >> 特别策划 >> 正文
光通信传输从40Gbit/s走向100Gbit/s
2008年12月16日 13:53    通信世界周刊    评论()    
作 者:张跃辉

    随着IP网络业务的发展,骨干网带宽的需求不断增大。40Gbit/s高速传输系统逐步步入商用时代的同时,100Gbit/s技术的研发也提上日程。那么,究竟当前运营商骨干网的需求如何?100Gbit/s高速传输系统的必要性又有多大?本期邀请华为技术有限公司WDM产品规划部部长方光祥和北电网络(中国)有限公司的技术专家来对这一问题进行了讨论和分析。

    40Gbit/s商用迫在眉睫

    《通信世界》:从当前运营商骨干网现状来看,骨干网传输的未来需求如何?将是怎样的发展趋势?

    华为技术WDM产品规划部部长方光祥:由于IP网络的业务主要流向是逐层汇聚到核心骨干网,导致骨干网的带宽需求极大,大约每年增长50%,即不到两年业务就翻一番。当前很多骨干WDM已经采用10Gbit/s技术,未来继续增加波长的数量已经越来越困难,增加每个波长的速率成为行业的主流发展方向,比如向单波40Gbit/s、100Gbit/s发展。

    北电网络:虽然21世纪初期电信设备部署出现下滑,但对带宽增长的需求却从未停止。视频流量的迅猛发展,对那些长时间承载语音流量的网络提出了新的要求。目前以10Gbit/s为基础的长途WDM网已经呈现出力不从心的状态,有些段落80×10Gbit/s的容量已经用完,以40Gbit/s为基础的WDM系统的应用已经提到日程上来。

    除了市场因素外,首先,从技术上看,40Gbit/s系统经过这么多年的持续改进,在技术上已经有了长足的进步,可以应用于不同场合。其次,从成本上看,整个40Gbit/s系统的成本已经降到10Gbit/s系统的3.5~4.5倍,尽管离规模应用的2.5倍的限值还有差距,但是已经处于可以启动的阶段。最后,就光缆的极化模色散特性而言,近期在中国电信进行的实际研究结果表明,我国京广线以东地区敷设的多数光缆的极化模色散性能可以基本满足40Gbit/s传输的要求,因此光缆的极化模色散性能也不再是主要的应用障碍。

    可见,无论是市场需求,还是技术进步、成本约束、光缆PMD限制都证明,以40Gbit/s为基础的WDM系统的应用已经迫在眉睫。然而具体应用上还存在彩光口和白光口之争,目前虽然还没有最后定论,但是从世界和我国的主导运营商的实践和观点来看,40Gbit/s彩光口主要适用于城域网领域且已经成熟可用,而40Gbit/s白光口主要适用于长途网领域,也已经趋于成熟。

    据HeavyReading调查数据显示,在未来三年内,60%的运营商将会部署40Gbit/s波分光网技术,到2010年,40Gbit/s的市场规模将达到20亿美金。

    《通信世界》:目前的40Gbit/s商用系统是否可以满足近期运营商骨干网传输的需求?

    方光祥:骨干网络的传输需求主要有两个技术指标:一是带宽要足够大,二是传输距离要足够远。

    40Gbit/s的容量相对10Gbit/s提高了4倍,基本上可以满足五年内的带宽需要。但在传输距离上,受限于80波系统的滤波效应、OSNR、非线性效应、PMD等限制,能够实现超长距离传输的40Gbit/s技术非常少,RZ-DQPSK技术是其中的佼佼者,单位带宽的传输成本最低,是全球骨干网上部署最多的技术,多数设备商已经或计划推出该技术的40Gbit/s设备。

    北电网络:概括地讲,一般运营商对40Gbit/s网络的整体要求包括:第一是容量,宽带的速率必须是现在的4倍或者以上,现在是10Gbit/s,必须在同一个波长,同等条件下要做到40Gbit/s;第二对光骨干网传输距离,必须做到与实际的一样,或者是更远;第三是要求现在铺建的网络光纤不仅要达到10Gbit/s,甚至是40Gbit/s。第四,从网络运营的角度讲,要减少光放大站和中继站。北电通过多项新技术发明,以及多年积累的经验,通过不断研究和创新,我们的40Gbit/s产品能够完全满足以上的四个要求。

    100Gbit/s将用于大容量区域骨干网

    《通信世界》:我国的40Gbit/s才刚刚处于试商用时期,现在又提出100Gbit/s技术,对这两者应该如何均衡?

    方光祥:目前已经获得突破的高速传输技术,基本上可以满足40Gbit/s传输的要求。100Gbit/s的速率是40Gbit/s的2.5倍,若将这些技术直接用于100Gbit/s,100Gbit/s的传输距离仅仅是40Gbit/s的40%,无法满足超长距离传输这一骨干传输网的基本要求,经济性较差。我国的地域辽阔,40Gbit/s已经具备全国范围内广泛商用的能力,而100Gbit/s成熟后首先会用于短距离核心骨干网,比如上海到南京,以及大容量的区域骨干网,如长三角、珠三角骨干网。

    北电网络:驱动带宽发展的最大动力是来自对高速互联网的要求、以及城域网络中的视频流量的增加。未来几年,据保守的流量增长估计,2012年的网络需求量将达到100Gbit/s。

    《通信世界》:目前100Gbit/s波分技术的研究现状如何?

    方光祥:包括华为在内,今年有四五家设备商推出100Gbit/s样机,其实验室传输距离大多可以达到2000km,意味着100Gbit/s技术获得重大进展,是100Gbit/s技术发展史上的里程碑。

    但我们也应该认识到,实验室的传输与商用传输还有很大差别。若考虑实际网络中更大的传输损伤、预留工程余量等因素,100Gbit/s的传输距离不能满足骨干网商用的要求,还有较长的路要走。比如,40Gbit/s的样机在八年前就推出来了,但在去年才开始规模商用。

    北电网络:目前有三个标准机构从事与100Gbit/s传输有关的标准制定,它们分别是电气电子工程师学会(IEEE)、国际电信联盟(ITU)和光互连论坛(OIF)。100GE客户端定义希望在2008年底完成,技术规范预计到2009年年中基本确定。2009年底,人们有望看到该标准在市场中的预实施。预计到2010年6月前,100GE标准才可能完全得到认可。

    《通信世界》:100Gbit/s离商用还有多远?大约什么时候可以实现商用?

    方光祥:100Gbit/s的器件行业在2012年前很难完全成熟,导致成本很高。在器件完全成熟之前开实验局尚可,但规模部署必须考虑成本因素。如今的金融海啸有可能打击这个行业,进一步推迟100Gbit/s的器件成熟时间点。

[1]  [2]  编 辑:张翀
关键字搜索:光通信  传输  速率  
[ 本站暂时关闭评论 ]
 
  推 荐 新 闻
  技 术 动 态
  通 信 圈