下一代城域WDM技術(shù)備受關(guān)注

　　由中國高科技產(chǎn)業(yè)化研究會(huì )、中國光學(xué)工程學(xué)會(huì )主辦的“光電子·中國(Photonics China)博覽會(huì )”日前在北京舉行。中國光學(xué)工程學(xué)會(huì )通信信息網(wǎng)絡(luò )技術(shù)專(zhuān)家委員會(huì )在博覽會(huì )期間舉辦了以“光”讓生活更美好為主題的光網(wǎng)絡(luò )與光信息技術(shù)創(chuàng )新及產(chǎn)業(yè)應用論壇。與會(huì )專(zhuān)家深入探討了光通信技術(shù)的發(fā)展趨勢與未來(lái)發(fā)展，其中，下一代城域WDM傳輸技術(shù)受到廣泛關(guān)注。中國工程院趙梓森院士在論壇上介紹了世界光纖通信技術(shù)發(fā)展情況以及我國光纖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程。他表示，盡管近年來(lái)在光傳輸速率與傳輸距離等的研發(fā)方面尚無(wú)突破，但在海底光纜等領(lǐng)域市場(chǎng)活躍，光纖接入在全球范圍內繼續推進(jìn)，光收發(fā)模塊、硅光子等光器件研發(fā)力度加大，面對4K以及8K視頻傳輸的挑戰，光通信的未來(lái)一片光明。

　　骨干光網(wǎng)絡(luò )的兩個(gè)突破性發(fā)展趨勢

　　工信部科技委通信委員會(huì )常務(wù)副主任韋樂(lè )平在論壇上介紹了骨干光網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展趨勢。他表示，在傳輸方面，超100G曙光初現，漸趨成熟，1T傳輸的技術(shù)路線(xiàn)尚不明朗。他強調了網(wǎng)絡(luò )透明的重要性。認為網(wǎng)絡(luò )透明性的內涵包括比特透明、定時(shí)透明以及延時(shí)透明。他表示，面對未來(lái)發(fā)展不確定的復雜形勢，透明性有利于兼容不同制式、不同格式和不同速率的信號，維持基礎設施的長(cháng)期穩定性，有助于新老系統的共存，既保護已有投資，又不妨礙新技術(shù)的引入。他表示，光網(wǎng)絡(luò )未來(lái)發(fā)展有兩大突破性趨勢：一是網(wǎng)絡(luò )架構的變革，逐步走向基于SND/NFV的軟硬件解耦的開(kāi)放網(wǎng)絡(luò )架構。另一發(fā)展趨勢是物理層的變革，逐步走向以硅光子和新一代光纖等創(chuàng )新技術(shù)為代表的新物理層。

　　他認為光器件是發(fā)展的瓶頸。摩爾定律適用于分組、交換矩陣和存儲器等，但不適合光通信技術(shù)。傳輸系統中光器件成本占比較高，隨著(zhù)容量的提升，光的占比會(huì )進(jìn)一步加大，硅光子技術(shù)將是根本的突破方向。因為只有硅光子技術(shù)可以享受到摩爾定律帶來(lái)的巨大好處，從而在成本、功耗和集成度上可望帶來(lái)根本性的突破。通信將是硅光子技術(shù)的早期應用領(lǐng)域，正如晶體管、集成電路、激光器一樣通信往往是新技術(shù)早期應用領(lǐng)域，隨著(zhù)技術(shù)成熟擴展至大眾消費領(lǐng)域，形成更大規模、更低成本，再促進(jìn)其在通信領(lǐng)域的廣泛普及，進(jìn)一步大幅降低成本。但是，硅光子技術(shù)也面臨許多挑戰，包括硅材料的挑戰、長(cháng)途高速傳輸的挑戰等等。其中，硅基光源是最大挑戰。他認為，建立硅光子集成技術(shù)的戰略共識和構建健壯的產(chǎn)業(yè)鏈是關(guān)鍵。

　　中國通信學(xué)會(huì )信息網(wǎng)絡(luò )專(zhuān)業(yè)委員會(huì )主任趙慧玲在論壇上介紹了SDN和NFV的發(fā)展狀況與面臨的挑戰。她表示，SDN/NFV重構網(wǎng)絡(luò )架構，網(wǎng)元形態(tài)和網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)給運營(yíng)商帶來(lái)一系列的變化。包括組網(wǎng)模式的變化、管理方式的變化、管理模式的變化、建設方式的變化、研發(fā)方式的變化以及運維方式的變化等。其發(fā)展趨勢，第一是網(wǎng)絡(luò )與IT融合，統一資源調度。全局資源統一管控和編排，基于大數據分析的高效運營(yíng)，實(shí)現自動(dòng)化調度。進(jìn)行跨層跨域的協(xié)同編排，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )、IT協(xié)同，由此產(chǎn)生了生命周期服務(wù)編排。第二是網(wǎng)絡(luò )云化特征日益明顯。網(wǎng)絡(luò )和云聯(lián)動(dòng)協(xié)同的需求進(jìn)一步向網(wǎng)絡(luò )平臺化和云化發(fā)展，其典型特征是云數據中心成為網(wǎng)絡(luò )的一部分。

　　但是，NFV技術(shù)仍面臨許多挑戰。技術(shù)準備仍有許多不足，包括大流量數據轉發(fā)能力大幅下降，協(xié)議標準尚未成熟，分層架構需要多廠(chǎng)商分層自動(dòng)運維，運維能力待成熟。關(guān)于SDN控制器，趙慧玲表示，總體上看，SDN控制器產(chǎn)品還處在發(fā)展和探索階段，距離現網(wǎng)部署要求還有一定的差距，一方面是現有相關(guān)規范不夠明晰，很多廠(chǎng)商還存在“閉門(mén)造車(chē)”現象;另一方面，廠(chǎng)商和運營(yíng)商之間對SDN控制器的應用場(chǎng)景和需求等方面還未完全達成一致，需要就細節進(jìn)一步充分溝通?？傊?，SDN/NFV還面臨網(wǎng)絡(luò )云化體系的建立、數據中心網(wǎng)絡(luò )布局、控制體系的協(xié)同和建立以及標準的成熟、集成和資源調度能力的提高、對開(kāi)源平臺的把握等種種挑戰。

　　下一代城域WDM傳輸技術(shù)廣受關(guān)注

　　中國信息通信研究院通信標準研究所傳送與接入研究部主任張海懿在論壇上介紹了傳送網(wǎng)熱點(diǎn)標準的最新進(jìn)展。她表示，在云計算、移動(dòng)互聯(lián)、互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)等的推動(dòng)下，未來(lái)高速光傳輸需求依然強勁。在標準制定方面，下一代城域WDM傳輸技術(shù)(G.metro)受到廣泛重視。隨著(zhù)3G/4G以及未來(lái)5G基站拉遠等技術(shù)的應用，大容量基站前傳出現低成本W(wǎng)DM技術(shù)的應用需求。ITU-T于2014年正式立項，目前，初步討論了最高速率、傳輸距離、波道數量、通路間隔、單纖雙向傳輸等內容，預計2016年將完成該標準的第一版。

　　中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò )技術(shù)研究院網(wǎng)絡(luò )技術(shù)研究部主任王光全在論壇上表示，當前，固定寬帶接入和移動(dòng)寬帶接入正朝著(zhù)超寬帶發(fā)展，固定與移動(dòng)接入網(wǎng)絡(luò )的帶寬需求趨同，移動(dòng)基站的密度和帶寬需求與固定接入網(wǎng)越來(lái)越接近，目標接入速率也趨同;覆蓋和設站位置一致，移動(dòng)與固定接入的站點(diǎn)設置趨同，使得移動(dòng)和固定接入網(wǎng)絡(luò )在網(wǎng)絡(luò )架構上趨于一致;光纜管道共用，移動(dòng)接入網(wǎng)和固定接入網(wǎng)共用共享接入光纜和管道資源，且共享綜合業(yè)務(wù)接入點(diǎn)，因此需要打破固移網(wǎng)絡(luò )壁壘，構建固定和移動(dòng)融合的城域傳送承載與基礎網(wǎng)絡(luò )體系，實(shí)現基礎網(wǎng)絡(luò )資源的有效共享。下一代城域WDM技術(shù)被認為是最合適的技術(shù)，應對綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)絡(luò )發(fā)展需求，中國聯(lián)通聯(lián)合多個(gè)主流國際運營(yíng)商等成功推動(dòng)了ITU-T確定NGM-WDM標準(G.metro)的立項。在技術(shù)選擇上，將利用可調激光器，實(shí)現端口無(wú)關(guān)、波道間獨立工作、系統容量較大、傳輸距離長(cháng)的目標。

　　目前，G.metro也面臨許多關(guān)鍵技術(shù)的挑戰。相比骨干DWDM，城域WDM的應用場(chǎng)景更為復雜，且部署數量大，對成本更為敏感，有賴(lài)于通過(guò)功能簡(jiǎn)化和技術(shù)創(chuàng )新降低成本。一方面，G.metro基于傳統WDM/OTN技術(shù)，雖都已經(jīng)比較成熟，但必須進(jìn)行功能簡(jiǎn)化，在滿(mǎn)足應用要求的同時(shí)，降低成本。另一方面，要采用硅光子集成技術(shù)降低成本，減小器件和系統尺寸，降低功耗，提高系統集成度。此外，下一代城域WDM技術(shù)對關(guān)鍵器件的靈活性和適應性有更高要求?？烧{激光器的速率從1G、2.5G到10G，OADM、MUX/DEMUX要從固定波長(cháng)到可重構波長(cháng)等等。對于器件和模塊的工作環(huán)境要求也更嚴格，不僅需要滿(mǎn)足機房工作環(huán)境，也需要滿(mǎn)足室外工作環(huán)境。

　　王光全最后表示， 隨著(zhù)標準完善、技術(shù)發(fā)展成熟和產(chǎn)業(yè)鏈的壯大，G.metro技術(shù)在移動(dòng)前傳、移動(dòng)回傳、大客戶(hù)專(zhuān)線(xiàn)接入、固定寬帶接入及IDC互聯(lián)等領(lǐng)域逐步部署，最終實(shí)現綜合接入網(wǎng)絡(luò );結合ROADM技術(shù)和傳統WDM/OTN傳送網(wǎng)絡(luò )，構建統一的基于WDM技術(shù)的光傳送承載網(wǎng)絡(luò )。G.metro還面臨諸多技術(shù)挑戰，有賴(lài)于產(chǎn)業(yè)鏈共同努力，降低成本是成功的要素，中國聯(lián)通將與相關(guān)產(chǎn)業(yè)界一起盡快推動(dòng)G.metro的成熟完善及現網(wǎng)應用部署。