2012年是100G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的測試年，中國電信在年初啟動100G測試，中國移動又在年中展開100G現(xiàn)網(wǎng)測試，烽火、上海貝爾、華為、中興等廠家均參與了兩項(xiàng)測試，這意味著中國100G商用已經(jīng)提上運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃日程。

　　傳輸需求已經(jīng)顯現(xiàn)

　　對第一家開始100G測試的中國電信來說，對100G的需求已經(jīng)在骨干網(wǎng)傳輸中顯現(xiàn)。按照中國電信的規(guī)劃，從2011年到2015年，利用5年時(shí)間打造無所不在的網(wǎng)絡(luò)城市。中國南方縣級以上城市實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋，實(shí)現(xiàn)“百兆入戶、千兆入樓，T級出口”。

　　“今年中國電信骨干網(wǎng)最大的結(jié)點(diǎn)帶寬是960G，預(yù)計(jì)到后年會翻一番，骨干網(wǎng)對100G傳輸網(wǎng)的需求已經(jīng)顯現(xiàn)。”中國電信北京研究院高級工程師李俊杰說，“對100G的需求還會在數(shù)據(jù)中心互聯(lián)和百度、騰訊這樣的大型互聯(lián)網(wǎng)公司的在線業(yè)務(wù)中出現(xiàn)。”李俊杰認(rèn)為，對中國電信來說，上馬100G能夠帶來5個(gè)好處，一是帶來大的傳輸管道，路由器、交換機(jī)需要大管道，可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省６菐淼蜁r(shí)延，特別是對金融業(yè)務(wù)來說很重要。三是帶來更加吸引人的高速以太網(wǎng)，10G以太網(wǎng)應(yīng)用在100G網(wǎng)絡(luò)中存在不匹配問題，不利于互聯(lián)互通，而100G以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)考慮到這種情況，管道比較大，能夠天然地解決從1G到100G所有方式的統(tǒng)一。四是100G對光纖光纜的適應(yīng)性更強(qiáng)，因?yàn)?00G是相干光調(diào)制，以4個(gè)25G的光波傳播，比10G提高2～3倍，不會成為波分復(fù)用的限制因素。五是能夠帶來低成本，100G以太網(wǎng)的路由器成本優(yōu)勢非常明顯。

　　光交換漸行漸近

　　網(wǎng)絡(luò)升級速度的加快，正在推動以電交換為主的傳輸網(wǎng)向光交換過渡。從“光-電（電交換）-光”的傳輸過渡到“光-光（光交換）-光”的傳輸，也是未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向。

　　阿爾卡特朗訊亞太光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品部高級總監(jiān)朱雋在接受《中國電子報(bào)》記者專訪時(shí)表示，光交換能夠比電交換更容易、更好地支撐100G的傳輸網(wǎng)絡(luò)，一是支持平滑升級，而電交換每次升級都要成批更換硬件設(shè)備；二是節(jié)電，同樣交換量的光交換比電交換省電得多。“我們在馬來西亞權(quán)已經(jīng)建了一個(gè)基于光交換的傳輸網(wǎng)，中國運(yùn)營商也發(fā)現(xiàn)電交換技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)要升級到100G時(shí)資源就很緊張，我相信中國的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中也會出現(xiàn)基于光交換的傳輸網(wǎng)。”

　　談到過渡中的主要挑戰(zhàn)，朱雋認(rèn)為，“光-電-光”的優(yōu)勢是每經(jīng)過一次電交換，信號會進(jìn)行一次再生，所以不需要在節(jié)點(diǎn)之間考慮光的性能。而采用光交換，對端到端的光性能要求比較高，需要通過不斷地技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步加以完善，包括光交換器件和光放大器件性能的改善?！拔覀兲岢龅墓饨粨Q技術(shù)，今天已經(jīng)完全可以組建1000公里范圍之內(nèi)的全光交換的傳輸網(wǎng)絡(luò)，隨著技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，傳輸距離會進(jìn)一步延長，光交換網(wǎng)絡(luò)的范圍會進(jìn)一步擴(kuò)展?！敝祀h最后補(bǔ)充道。

　　存在四大挑戰(zhàn)

　　中國移動的測試被認(rèn)為是國內(nèi)走得最快的測試，在現(xiàn)網(wǎng)測試中，中國移動選取了省際骨干傳送網(wǎng)中最復(fù)雜的段落——杭州到福州的國家干線，全長1010公里，中間有15個(gè)站點(diǎn)、14個(gè)跨段。這不僅是中國移動第一條100G現(xiàn)網(wǎng)測試系統(tǒng)，也是中國第一條國干級別的100G現(xiàn)網(wǎng)測試系統(tǒng)。現(xiàn)網(wǎng)測試內(nèi)容主要包括100G系統(tǒng)的OSNR工程容限和糾前誤碼率等系統(tǒng)在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中的長期性能表現(xiàn)。

　　中國移動研究院院長黃曉慶說：“這樣的一個(gè)傳輸網(wǎng)基本代表了未來傳輸網(wǎng)的模式，在測試過程中，我們測試了許多指標(biāo)，比如20小時(shí)誤碼率、丟包率、系統(tǒng)的容量等等，實(shí)現(xiàn)了多廠商參與、多業(yè)務(wù)測試，直連100GE的路由器，這可能在全國也是第一次。在評審會上大家一致同意100G技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新的里程?！?/p>

　　黃曉慶認(rèn)為，100G傳輸技術(shù)還存在四個(gè)挑戰(zhàn)。

　　第一個(gè)挑戰(zhàn)是高功耗。100G大規(guī)模商用后，平均每個(gè)波長的功耗還是比較高的，現(xiàn)在是200多瓦，而每個(gè)波段的全波段功耗達(dá)到2萬瓦，平均每個(gè)機(jī)架7000瓦，需要三個(gè)機(jī)架才能支撐。在這些設(shè)備中有大量的半導(dǎo)體，28納米會有助于降低功耗，但目前還沒有28納米100G的解決方案。另外光模塊的功耗也希望有所下降。

　　第二個(gè)挑戰(zhàn)來自光電路、光電集成領(lǐng)域。能否把大量有源和無源的光器件加入到網(wǎng)絡(luò)中，半導(dǎo)體技術(shù)用于CWDM和激光器的集成是非常主流的技術(shù)。應(yīng)用COMES技術(shù)制造光電集成電路，比較領(lǐng)先的是英特爾，該公司現(xiàn)在可以在12英寸COMES上制造出光電集成電路。如果規(guī)模化生產(chǎn)，估計(jì)100G的接發(fā)芯片成本跟今天的10G甚至1G接近，這是很震撼的發(fā)展。

　　第三個(gè)挑戰(zhàn)是測試。由于100G采用了很多復(fù)用技術(shù)，使普通的OSDR和測試儀表對它不能進(jìn)行實(shí)時(shí)測試。如何實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測試是業(yè)界未來需要研究的課題，現(xiàn)在很多系統(tǒng)做在線測試，希望把這些技術(shù)變成規(guī)范，使整個(gè)行業(yè)設(shè)備都能夠支持這種技術(shù)。

　　第四個(gè)挑戰(zhàn)是一些前瞻性研究。如何讓現(xiàn)在的傳輸體系從傳統(tǒng)地面向網(wǎng)絡(luò)管理逐漸轉(zhuǎn)向面向用戶管理?？焖儆行У剡M(jìn)行物理資源調(diào)配，可能成為運(yùn)營商未來很重要的一個(gè)工作。

　　在100G面向商用時(shí)，還有一個(gè)挑戰(zhàn)是光模塊成本需要降低。思科中國電信運(yùn)營商事業(yè)部解決方案架構(gòu)師王伯劍說：“100G時(shí)代的光模塊之所以在業(yè)界受到高度重視，主要原因是在100G時(shí)代，光模塊成本變得非常昂貴。主流的光模塊CFP，實(shí)際銷售價(jià)格是1萬多美元，光模塊本身要面臨控制功耗、提高板卡的集成度方面的挑戰(zhàn)?！?/p>

　　目前主流100G光模塊有兩種，一種是CXP，只能傳100米距離；另一種就是CFP，因?yàn)镃FP支持標(biāo)準(zhǔn)類型比較多，所以使得CFP成為中長距離傳輸?shù)闹髁髂K。但這兩個(gè)模塊都有不足，CXP由于傳輸距離短，使得應(yīng)用場景有限；CFP尺寸很大，同時(shí)功耗也很大，單光模塊功耗會達(dá)到25瓦左右。