建设具有可持续发展能力的100G高速传送网

彭涛

建设具有可持续发展能力的100G高速传送网

彭涛

从一开始就很好地规划和建设一张可持续发展的100G网络，不但可以帮助运营商快速适应互联网时代不断变化的需求，而且还能帮助其在网络转型过程中实现自身的可持续发展。

随着全球宽带部署越来越深入和4G网络建设步伐不断加快，越来越多的互联网应用和云计算业务使得网络数据流量持续爆发式增长，这直接导致了运营商现有骨干网络的扩容压力越来越大、扩容周期越来越短、传输技术更新换代速度加快。100G技术应时而生，目前已开始在市场上取代40G，并逐渐成为主流技术。对于100G技术的生命周期，业内普遍认为将长于40G。因此，从一开始就很好地规划和建设一张可持续发展的100G网络不但可以帮助运营商快速适应互联网时代不断变化的需求，而且还能帮助运营商在网络转型过程中实现自身的可持续发展。而要建设具有可持续发展能力的100G传送网络，则需要关注四个方面的能力。

向超高速传送网络平滑演进的能力

100G技术的商用曾长期受制于数字信号处理芯片，这主要是由于100G的编解码方式对于电域高速数字信号处理方面的要求非常高。在第一代具备硬判决能力的100G芯片中，DSP所包含的逻辑门电路数已超过了7000万门，而对于最新的具备软判决能力的100G芯片，DSP中的门电路数甚至超过1．3亿门。可以说DSP芯片决定了100G系统的整体性能，是超高速传送的核心技术。

从Infonetics近期的报告来看，目前业界能提供100G系统的厂商很多，但是真正具备自研100G商用DSP芯片的厂商却仍然很少，多数厂商仍依赖于NEL等第三方的DSP芯片。

虽然目前100G传送技术刚刚开始规模部署，但Ovum分析师却指出：200G～400G的部署将比预期来得更快，400G在数据中心互联等一些大带宽应用场景中已经显露出了价值。Orange、Telefonica等已经在降低时延、单位比特能耗和成本的驱动下开始部署400G系统。

因此，具有可持续发展能力的100G网络在规划时就需要考虑未来400G甚至更高速率的平滑引入问题，在选择100G产品解决方案时应更多地关注厂商对超高速传送核心技术，特别是超高速DSP芯片技术的掌握程度，因为这将在很大程度上决定现在部署的100G网络的生命周期以及将来演进到400G时所需要增加的成本。阿尔卡特朗讯的1830 PSS平台作为全球首辆10G～400G“直通车”可以帮助用户平滑升级现有网络，并让用户网络的未来“看得见”。

多层次的业务调度能力

OTN交叉技术作为非常重要的组网和业务调度技术可以使得100G组网更加高效，业务调度更加灵活可靠，并符合未来业务的需要和网络发展的方向。从OTN的技术架构来看，OTN交叉技术包括电交叉（基于ODU交叉矩阵技术）和光交叉(基于ROADM技术)。

当前的业务颗粒还主要是1GE～10GE，OTN电交叉矩阵将小颗粒业务汇聚后送入100G管道，大大提升了100G管道的传输效率；同时采用OTN电交叉矩阵来对小颗粒业务进行调度，也在一定程度上提高了业务调度的灵活性。

随着业务带宽需求的快速增长，大颗粒的业务会越来越多，而干线上的大部分业务在传输方向和颗粒度上都是明确的，这时直接采用基于ROADM的光交叉技术更能体现OTN大颗粒交叉的特点并还原传输的本质，同时还能大大降低系统功耗和占地面积。目前多维无色无向无竞争的ROADM技术已基本成熟，并已在一些100G网络中开始正式商用。

近年来，越来越多的数据业务要求在WDM系统上提供二层组网功能。通过把数据交换集成到波分复用系统上，不但可以实现对多源业务的汇聚并支持ELAN和E-Tree业务，还可以提供运营商级的QoS、以太网OAM和SLA监控的支持。

1830 PSS作为一个WDM/OTN/Packet融合型的传送平台，利用多层交换能力可以在最大程度上发挥100G传送网络的效能，帮助运营商为用户提供差异化的服务，降低业务提供成本，并大大缩短业务提供的时间。

光网络的智能化能力

随着传送网上的业务颗粒越来越大，任何一次小小的故障都将产生比以前更大的影响范围；而且随着互联网业务的快速发展，一些对体验很敏感的互联网业务对传送网提出了更高的要求。因此，一张具有可持续发展能力的100G传送网需要具备智能化的能力。ASON技术的引入可以帮助100G网络提高资源的利用效率和资源保护效率。

第一，ASON动态重路由功能可以增强网络的可靠性。随着传送网络的Mesh程度越来越高，ASON可以调度的恢复路径就越多，ASON网络的可靠性也就越高。

第二，ASON丰富的业务等级可以让网络更加“感性”。ASON网络能根据不同的业务需求提供相应的SLA，通过差异化的服务提供来使得100G网络的经济效益最大化，真正做到从传统光网络的单纯大带宽粗放式经营转变为智能光网络的精细化流量经营。

阿尔卡特朗讯一直是ASON技术的推动者和领导者，其1830 PSS平台集成了ASON功能，智能跨层控制平面的跨层感知和关联可以强化SLA并提升网络可靠性，让不同客户业务的SLA在最经济的层面得到全面保障，同时可帮助运营商降低60%的总体拥有成本和40%的固定投资。

更强的光层OAM能力

缺乏有效的网络维护工具和手段将严重影响100G网络的运维效率并大大增加运维成本。在超高速光传输中，在线监测100G信号等问题一直是业内的难题。目前提出的一些解决方案对网络业务的影响较大，成本也比较高。

阿尔卡特朗讯在1830 PSS平台上通过引入一系列创新技术协助运营商提升运维效率，从而降低运维成本。阿尔卡特朗讯的创新包括如下内容。

波长追踪专利技术：通过全球独创的波长追踪专利技术，在1830 PSS平台上可以做到对任意波分信号的OSNR、光功率、色散和光谱等物理参数的在线实时监控，实现快速的故障定位和故障隔离，在大大降低网络运维成本的同时，为在光域上实现快速恢复保护提供可能。这项专利技术独立于任何光传送信号，天然支持任何速率、任何调制和检测方式的光传送信号，包括目前100G和后续的200G/400G，甚至1T光传送信号。波长追踪专利技术一劳永逸地解决了超高速传送下的信号在线监测问题。

SCOT自动光功率均衡调整算法：该算法基于网络和节点/单盘的光功率现状，随时动态调整网络性能到最佳状态。相比于传统的人工调整线路VOA方法，其优势在于无需人工干预就能够通过系统分析自动调整光放大器的设置来适配线路的变化，使网络始终处于自动优化和功率平衡状态。该技术也将使100G网络显得更加“柔性”。

从全球第一个光通信激光器到全球第一台波分设备，再从全球首推的100G相干光传输技术到全球第一块400G商用传输芯片，阿尔卡特朗讯一直走在光通信的最前沿，引领着光通信的发展方向。作为阿尔卡特朗讯光传输的旗舰产品，1830 PSS平台从一开始就着眼于超高速光通信的长远发展，其10G～400G平滑演进的特性、面向未来的多层交换技术、领先的智能控制平台技术、超强的光层OAM能力，都为用户打造一张具有可持续发展能力的未来光传送网络提供了坚实的技术基础，同时也给用户呈现了一张“能看得见”的未来网络，不但充分保护了用户现有的投资，而且还能让用户在面对未来快速变化的业务需求时更加从容。