400G時(shí)代開啟 2023年將成主導(dǎo)

（馬秋月/文）關(guān)于400G商用的時(shí)間點(diǎn)，業(yè)內(nèi)談?wù)摿撕芫?，總聞聲音，未見落地?/p>

根據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)Omdia的分析，數(shù)據(jù)中心（DC）率先開啟向400G的過渡，并在2019年已開始應(yīng)用，預(yù)計(jì)到2023年400G的銷售額將主導(dǎo)數(shù)據(jù)中心市場。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型浪潮下，帶來大量新業(yè)務(wù)、新應(yīng)用、新技術(shù)、新模式，對(duì)底層網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)、容量、速率、性能、可用性提出了一系列新要求。最直觀的表現(xiàn)是，業(yè)務(wù)帶寬的持續(xù)增加，流量如洪水猛獸般襲來，使得端口速率的提升依然是不竭的趨勢，這一發(fā)展趨勢任何手段都無法打斷。

工信部通信科技委常務(wù)副主任、中國電信集團(tuán)公司科技委主任韋樂平表示，400G時(shí)代已經(jīng)開啟?！?019年400G已開啟應(yīng)用，2023年將成為主導(dǎo)?！?/p>

三大運(yùn)營商運(yùn)營商正在部署400G現(xiàn)網(wǎng)試驗(yàn)

中國電信也在很早就進(jìn)行了400G現(xiàn)網(wǎng)測試并積極推動(dòng)，2017年4月在全國最大最復(fù)雜的本地網(wǎng)——上海電信OTN二平面，完成了基于WSS全光調(diào)度的400G現(xiàn)網(wǎng)測試。

2021年9月17日，全長1970公里的中國電信上海-廣州的G.654.E項(xiàng)目工程正式建成，并利用該條新建光纜完成了國內(nèi)首次在G.654E光纜上的400Gb/s超長距WDM傳輸商用設(shè)備現(xiàn)網(wǎng)試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了超過1900公里的無電中繼傳輸。

中國電信研究院院長張成良表示：“根據(jù)長距400G線路技術(shù)的成熟時(shí)間可以判斷，預(yù)計(jì)最早在2024年可以進(jìn)行400G ROADM網(wǎng)絡(luò)部署建設(shè)?！?/p>

此前，中國聯(lián)通也表示，將在今年將啟動(dòng)400G新技術(shù)試驗(yàn)網(wǎng)。近年來中國聯(lián)通也在聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈積極開展G.654.E光纖標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化及試驗(yàn)示范。

而中國移動(dòng)2021年完成16QAM-PCS 400G實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)400G（16QAM-PCS）傳輸能力由600公里提升至1000公里，推進(jìn)干線速率由100G向400G的代際演進(jìn)。如今中國移動(dòng)已經(jīng)建成全球最大的100G OTN網(wǎng)絡(luò)，并持續(xù)對(duì)超100G技術(shù)進(jìn)行研究和驗(yàn)證，部分區(qū)域已部署200G。

今年上半年，中國移動(dòng)公布了G.654E光纖光纜集采結(jié)果，這也是中國移動(dòng)首次開啟G.654E光纖光纜集采。

400G是未來5年光模塊的主要增長點(diǎn)

韋樂平此前在“2022年中國光網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)暨FTTH論壇”上指出，400G是未來5年光模塊的主要增長點(diǎn)，復(fù)合增長率44%?！皹?biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)方面，OIF的4000ZR、Open ZR+和OpenRoadm MSA的400ZR+；技術(shù)驅(qū)動(dòng)方面，硅、硅光和DSP進(jìn)展催生了通用光模塊—數(shù)字相干可插拔光模塊，突破尺寸、成本、功能障礙，適用多系統(tǒng)、多拓?fù)?、多場景；速率?qū)動(dòng)方面，CTC區(qū)域/長途網(wǎng)多個(gè)段落容量超30T，最高超110T，用單波400G WDM替代單波100G WDM可節(jié)約大量昂貴的轉(zhuǎn)發(fā)器和光纖?！?/p>

另外，對(duì)于超400G關(guān)鍵技術(shù)oDSP，其一代的商用oDSP采用7nm、96GB波特率、64QAM調(diào)制碼型已能夠支持800G速率短距離傳輸。而新一代的oDSP采用5nm、130GB波特率、QPSK調(diào)制碼型能支持400G速率1500公里的長距離傳輸。

下一代傳送網(wǎng)將走向400G×80波

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)大背景下，業(yè)務(wù)流量持續(xù)攀升，光傳送網(wǎng)需要向更大容量演進(jìn)，400G QPSK將成為干線主流碼型，從標(biāo)準(zhǔn)上來說，基于QPSK的單載波400Gb/s將成為下一代長距離WDM的主流速率。

據(jù)悉，國內(nèi)CCSA已經(jīng)完成城域400Gb/s（單載波、16QAM碼型）和長距400Gb/s（雙載波，8QAM/16QAM/QPSK碼型）的標(biāo)準(zhǔn)化工作，400Gb/s超長距標(biāo)準(zhǔn)（單載波，QPSK碼型）預(yù)計(jì)2023年完成。

因此，400G QPSK是下一代骨干網(wǎng)400G傳輸網(wǎng)的技術(shù)方向，下一代骨干網(wǎng)技術(shù)需具備以下兩個(gè)能力：一，匹配400GE業(yè)務(wù)需求：單波400G的線路速率是必要條件；采用200G來進(jìn)行反向復(fù)用的方案事實(shí)證明不可取。二，滿足超長距需求：400G QPSK在現(xiàn)網(wǎng)傳輸距離達(dá)到1500km；16QAM及更高階的調(diào)制格式，傳輸距離受限。現(xiàn)網(wǎng)傳輸距離在1000km以內(nèi)，達(dá)不到長距傳輸要求。

華為光傳送領(lǐng)域骨干波分首席專家孔凡華也表示，400G是光傳送網(wǎng)絡(luò)一個(gè)大代際，下一代傳送網(wǎng)將走向400G×80波。400G×80波全光品質(zhì)運(yùn)力網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)是超大帶寬、超低時(shí)延、超高可靠，同時(shí)，組網(wǎng)能力、光纖基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)維習(xí)慣保持不變。在算力網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，光傳輸?shù)摹斑\(yùn)力”和“算力”、“存力”同等重要，是數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的基石。

在孔凡華看來，光傳送產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本規(guī)律是“距離不變，容量翻倍”。要實(shí)現(xiàn)400G×80波的全光品質(zhì)運(yùn)力網(wǎng)絡(luò)，首先要在相干光模塊創(chuàng)新，400G性能要達(dá)到同100G或200G相當(dāng)：在新材料方面，突破130GB+高波特率器件；在新工藝方面，采用光電合封新工藝優(yōu)化鏈路帶寬；在新算法方面，聯(lián)合華為歐洲科學(xué)家團(tuán)隊(duì)獨(dú)創(chuàng)的核心算法使其性能逼近香農(nóng)極限。

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