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专家:聚焦100G国内发展

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  今年以来100G技术受到业内的广泛关注,尤其是在欧美市场,100G受到运营商的青睐,并陆续传出现网部署的消息,而国内市场对于100G技术的研究也取得较大突破,三大运营商都加大了研发力度,并制定了相应的引入计划,以下是三位技术专家聚焦100G国内发展的观点看法。

  宽带传输瓶颈刺激100G部署

   您如何看待目前100G的产业发展进程及市场驱动力?

  张沛:目前看来100G部署的主要驱动来自于数据中心汇聚、互联网交换、高性能计算以及区域接入带宽总带宽的增长,高速率的需求主要来自路由器交换机接口和计算机服务器接口。

  在电信骨干网,业务需求持续快速增长(每年翻倍的速度)的驱动力主要来自于各种宽带应用如VOD、IPTV、互联网电视会议、互联网游戏、端到端的视频共享、远程存储和移动宽带(LTE)等。用户端的链接正在向10GE接口转移,核心网业务正在快速增长,为了解决带宽/容量瓶颈,一些互联网的核心链路开始使用N×10G LAG技术,但LAG增加了运营的复杂性,降低了数据流管理和分配的有效性,而采用100GE,可以有效解决上述问题。

  在数据中心汇聚和企业计算环境中,由于计算和存储的驱动,10GE也开始在服务器上部署,随着10GE接口的增加,在高速交换机上行链路将会有部署100GE的需求。100GE也会在数据中心用于网络汇聚,交换机之间的接口以及MAN的连接。网络和汇聚成为其发展的主要驱动力,100GE将会部署在数据中心内的交换机上行线路,以及提供企业网楼宇之间,校园网之间以及跨越城域网以和广域网的连接。可以说,以谷歌和百度为代表的搜索引擎提供商对上述的需求最为迫切。
 

  传输技术与数据技术开始融合,当前网络中业务已经是基于IP包的数据业务,为了适应这一变化,以更有效地支持数据业务,未来的电信网将是基于数据分组的传输网络,端到端的以太网传输将会成为未来一种趋势。随着100GE的应用,100GE传输的需求将随之而来。以太网和传输将会融合在100GE传输上,如:E-Line,E-TREE和E-LAN。

  王占硕:目前100G产业正在有序发展,各个厂家都意识到了这样一种潜力,100G肯定会有所应用,甚至大规模应用,正是由于现在的市场驱动,3G、4G的发展,数据业务的发展,网络带宽需求增长速度是惊人的。这是一个巨大的驱动力。

   从全球视角来分析,目前100G的推广部署已经步入什么阶段?

  王占硕:3G时代的到来,特别是数据业务的飞速发展,对运营商的网络提出了更高的要求,不仅是网络带宽,还有网络结构,也不仅是长途干线,还有城域接入。这些都推动了100G网络的发展,现在40G已经开始部署,但是仅满足现有网络发展,相信在三到五年的时间里,100G能够进入实际部署阶段。现阶段,由于100G的成本太高,运营商100G还只是实验性的部署。

  100G商用部署所面临的挑战

   目前业内对于100G的传输技术讨论较多,包括相干检测、调制、CD容限等多个方面,整体来看,100G的光传输技术目前是否能够进行现网应用,还迫切需完善哪些技术标准、提升哪些方面的设备性能?

  王占硕:我认为100G的调制技术还是比较成熟的技术,能够很快应用,制约100G实际应用的主要有两个方面,一是相干检测技术,相干检测很早就作为光研究的一个重要课题,但是相干接收系统太复杂,成本太高,这是制约相干检测发展的一个,另一个方面就是相干检测的电处理,100G的相干检测后的电处理技术还不够成熟,DSP技术还有待突破,特别是器件的发展。第二,DSP的发展也是制约100G部署的问题。

  张沛:随着传输速率的提高,系统对OSNR,色散,PMD和非线性的要求越来越高。100G 信号的色散容限比10G信号低,需要更加精密的色散补偿;另一方面,温度变化引起的色散变化的影响已经非常显著,自适应色散补偿已经在40G系统普遍应用,在100G系统中将会成为必然要求。OSNR则是最关键的参数,它决定了在有光放大器的传输系统中信号的无电中继传输距离。100G OSNR的要求比10G高出了10dB, 采用FEC/EFEC可以提高接收机的OSNR灵敏度,但是即使采用编码增益最高的EFEC(提高OSNR灵敏度8~9dB), 100G NRZ 的OSNR要求仍然高于10G系统。PMD对40G系统已经构成了限制,PMD对100G限制就更为严重。即使采用最新型的光纤,长距传输可能也需要考虑PMD补偿。由于2阶PMD效应随速率的升高而增大以及FEC纠正PMD引起的突发误码的能力和速率相关,因此当前的商用器件是否适用于100G还需要进一步研究。另外,100G信号的谱宽比10G信号的谱宽大10倍,其谱宽难以适应当前主流10G波分复用器系统的50GHz波长间隔,尤其是在当前普遍部署了ROADM的10G系统中,ROADM级联引起的带宽窄化效应进一步限制了100G NRZ信号在当前10G传输链路中的应用。

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