擁抱100G時代

文/齊方慶 馬俊

數據業務和寬帶業務的爆發式增長，消耗了大量帶寬，承載網面臨著嚴峻的挑戰，現有的10G/40G波分系統將不能滿足骨干網對大量數據傳輸的需求。由于調制模式不統一等問題的限制，40G系統的成本下降緩慢，40G產業鏈的發展狀況也不盡人意。而隨著100G標準的完備和100G技術的逐步成熟，業界普遍更看好100G系統的發展前景，認為其在未來將得到廣泛的部署和應用，并且，會像10G系統那樣，具備較長的生命周期。

相對于10G、40G線路速率而言，100G線路速率能更好地解決運營商日益面臨的業務流量及網絡帶寬持續增長的壓力。如圖1所示，100G WDM/OTN系統通常部署在干線網絡以及大型本地網或城域網的核心層，用于核心路由器之間的接口互聯、大型數據中心間的數據交互、城域網絡業務流量匯聚和長距離傳輸，以及海纜通信系統的大容量長距離傳輸。100G WDM/OTN系統所具備的大容量、長距離傳送特性有利于傳送網絡的層次進一步扁平化。

1. 核心路由器之間的接口互聯

隨著All IP化的進展，骨干網絡數據流量主要為核心路由器產生，一般采用IP over WDM的方式來完成核心路由器之間的長距離互聯。目前核心路由器已支持IEEE定義的10GE、40GE、100GE接口。現網中核心路由器主要采用10GE接口與WDM設備互聯實現長距離傳輸。隨著100G WDM/OTN技術的成熟，核心路由器可直接采用100GE接口與WDM/OTN設備連接，或將此前已大規模部署的10GE接口采用10×10GE匯聚到100G的方式進行承載。采用100G WDM/OTN設備進行核心路由器業務的傳輸不僅可提供數據業務普遍需要的大容量高帶寬，而且可進一步降低客戶側接口數量，滿足數據業務帶寬高速持續增長的需求。

2. 大型數據中心間的數據交互

近年來互聯網、云計算等業務蓬勃興起，此類業務不僅對帶寬的實時要求較高而且對傳輸時延較為敏感，一般采用數據中心來支持內容的分發。數據中心將數量眾多的服務器集中在一起來滿足用戶需求，采用100G傳輸可滿足數據中心互聯的海量帶寬帶寬需求，而且可減少接口數量、降低機房占地面積、設備功耗。由于100G WDM/OTN設備采用相干接收技術，無需配置色散補償模塊，有效降低了傳輸時延，因此對于金融、政府、醫療等對時延較為敏感的用戶提供了低時延解決方案。

3. 城域網絡業務流量匯聚及長距離傳輸

在城域網絡中隨著LTE網絡的部署、移動寬帶業務、IPTV、視頻點播、大客戶專線業務的開展，城域網絡的帶寬壓力日趨增長。就移動回傳網絡而言，LTE時代不僅基站數量眾多而且單基站出口帶寬高達1G，固網寬帶用戶的帶寬也將由10M逐步升級至100M甚至更高，城域網絡的接入、匯聚層單環容量會迅速提升至10G、40G。接入、匯聚層節點數量及帶寬的攀升促使了在城域核心層需要部署100G WDM/OTN設備來進行大帶寬業務的流量匯聚并與長途傳輸設備接口。

4. 海纜通信系統的大容量長距離傳輸

由于海纜傳輸的投資成本較高，用戶希望采用單波提速的方式來提升系統傳送容量。目前全球已建設的海纜系統包括10G和部分40G WDM系統。100G WDM系統不僅可在C波段提供80×100G的傳輸容量而且由于采用PM-QPSK編碼、相干接收、SDFEC軟判決等先進的技術，在傳輸距離、B2B OSNR容限、CD和PMD容限等關鍵項目上均具有較好的指標。采用100G WDM系統既提高了海纜傳輸系統的容量又降低了系統運營維護成本，普遍受到提供海纜傳輸業務運營商的青睞。