在日前召开的“2021中国光通信高质量发展论坛系列一--5G/F5G双千兆技术与应用线上研讨会”上，中国联通研究院网络技术研究中心总监、教授级高工王光全表示，新基建给光网络带来全新机遇与挑战，中国联通提出全光底座架构和建网理念，推动光网络朝着业务网络和基础网络发展，基于可调谐激光器的G.698.4可实现全光综合承载。 新基建给光网络带来全新机遇与挑战 《2020年国务院政府工作报告》中提出：“加强新型基础设施建设，发展新一代信息网络，拓展5G应用，建设数据中心，增加充电桩、换电站等设施，推广新能源汽车，激发新消费需求、助力产业升级。” 新型基础设施是数字化、网络化、智能化的基石，促使各行各业涌现出新模式、新业态和新成果。建设和普及信息基础设施，是从网络大国迈向网络强国的基本前提，只有建好信息基础设施，才能形成实力雄厚的信息经济。 在新基建浪潮下，王光全认为，光网络将面临全新的机会与挑战。 首先，网络云化，要求光网络架构稳定，能够输出强大“运力”。不断涌现的新型IT技术加速渗入到电信行业，推动电信网络和业务升级换代，多个层面网络都在采用云化方式部署。通过光网络的稳定架构，可以应对云化带来的不确定性。 其次，业务云化，要求低时延/大带宽/硬隔离的高品质入云连接。王光全指出，我国正处于数字化进程中，疫情导致数字化加速，各行业由线下向线上加速转移，特别是办公、政务、教育、医疗等业务上云对高品质云网提出的新需求。 再者，交互类/高清视频类业务，驱动网络面向体验升级，大视频时代来临，4K/8K/VR/AR等超高清视频业务蓬勃发展，对网络体验提出更高要求。 此外，重塑管道价值，加速数字化转型。王光全表示，电信业务增量不增收的挑战日益明显，运营商需要重塑管道价值，才能在新ICT市场趋势下掌握更多的市场地位和话语权。 如此背景下，2020年底，中国联通发布《云时代的全光底座白皮书》，首次提出全光底座架构和建网理念，并开展一系列创新应用实践，推动光网络朝着业务网络和基础网络发展，助力中国联通CUBE-NET3.0的网络转型。 据王光全介绍，全光底座核心的关键在于五大关键能力，是构建和夯实CUBE-NET3.0的基础。“一是架构稳定，网络极简，大带宽，灵活易扩展；二是全光锚点，全业务的全光综合接入；三是光电协同，确定性承载，安全隔离，硬管道；四是光网络端到端分片（OTSN），一网多业务，差异化SLA服务；五是光云协同，业务灵活入云。” G.698.4可实现全光综合承载 全光底座架构的应用主要包括基础承载、云光协同两大场景。而基于可调谐激光器的G.698.4可实现全光综合承载。 王光全指出，为实现全光综合接入，中国联通首次提出在城域边缘层引入DWDM，实现5G、专线等全光综合接入，从骨干网到城域核心，再到城域边缘接入，DWDM技术一脉相承，中国联通不断推动DWDM持续下沉。 一方面基于低成本波长可调谐光模块的DWDM系统容量大（6波/12波/20波/40波等），支持OADM等组网应用，大幅提高接入光纤利用率，归一化光模块型号，简化网络建维。另一方面，业内首创提出在光模块内基于小信号调制（调顶技术）的消息通道机制，实现波长自动适配和远程管控，即插即用；目前调顶已成为前传波分基本功能，被其它波分前传方案广泛借鉴。 同时，通过技术合作创新，不断降低可调谐光模块功耗，实现绿色节能；同时通过应用引导推动可调激光器产业化和国产化，已构建国内可调谐激光器产业生态，实现可调谐激光器芯片和光模块自主可控。 王光全指出，基于低成本可调谐DWDM技术，中国联通打造光波长级城域超宽带全光综合接入网络，实现波长即业务（λaaS）和按需升级扩展（PAYG），推动光业务网发展。 “G.698.4技术方案一个重要应用场景就是移动前传。”王光全指出，前传采用WDM技术，多个扇区通过不同波长共享光纤资源，提高纤芯利用率，国内外运营商已达成共识，基于DWDM的前传方案在海外运营商已广泛应用。目前已有多个可调谐光模块公司提供10G和25G可调谐光模块，包括窄带可调谐和宽带可调谐；已有多个设备商通过基于G.698.4标准的前传波分集采测试，且支持自研控制器直接管控。 王光全指出，在专线应用方面，中国联通在国内运营商中首家完成OTN/WDM-CPE(含G.698.4)统一管控系统自主研发，已可管控多厂家OTN/WDM-CPE设备，并在广东、河北、江苏等地部署试商用，实现开放和解耦组网；推动主要供应商OTN-CPE设备大幅降价，极大降低建网成本；基于联通自研管控系统的OTN-CPE网络即将在全集团范围内商用部署。 “G.698.4还可以更好地应用于商务楼宇和园区场景。”王光全指出，它适用于商务楼宇、园区、场馆等场景，单根光纤接入，基于光波长，硬隔离，提供不同速率（10G及以下，25G）和类型的高品质连接，包括专线接入和数字室分拉远等。纯无源合分波器，可方便安装在楼宇或园区入口，无需供电，在占用很少光纤资源的前提下，快速实现商务楼宇和园区的低成本预覆盖，减少业务开通时间。 全光底座创新实践已有成效 王光全指出，多波段WDM融合，充分扩展光纤频率资源。 “利用C波段DWDM波道数量多容量大和O波段CWDM等共享数据中心产业链成本低的各自优势，拓展G.698.4系统应用范畴，打造接入层综合WDM系统，从而高效利用城域接入层光纤频谱资源，满足不同业务综合承载接入需求需求，提升纤芯利用率，从而提高全光综合入层的预覆盖能力。” 随着接入用户数和带宽不断快速增加，尤其是高带宽低时延的大连接，需要有更大接入能力的泛在连接网络；WDM技术是提升系统容量的重要技术，目前也在不断从核心层向边缘接入层持续下沉。 业内一直在开展面向全光综合接入的超密集波分复用（UDWDM）光传输技术研究，其通道间隔更窄、波道数量更多、传输距离较短，尤其适用于业务颗粒较小、客户数量较多、安全时延等要求较高的综合接入。 王光全指出，应创新WDM技术，进一步增加WDM波长数。在他看来，超密集波分复用技术，目前均仍处在研究阶段，产业链不成熟，主要挑战包括：超密集多波长光源（超连续谱切割，光频梳等），超密集复用解复用，高效光电集成，非线性均衡和高谱效调制解调等；在价格敏感海量需求的城域边缘接入层，其低成本、高性价比是技术成功的关键。 “要快速发挥全光底座的作用，还需要通过光云一体化，实现光云联动，同开同停。”王光全介绍，山东联通已经展开光云一体化创新实践，并取得良好成果。 “山东联通全光入云品质专线，发挥优质的OTN政企精品网全光连接优势，打造与OTT差异化云网融合能力，提供全光入云品质专线产品，云网流程合并重构，统一受理，实现云网同开同停。” 其实，山东联通的实践其实只是中国联通的全光底座的探索之一。王光全最后表示，我国当前正处于加速数字化进程中，企业办公、政务、教育、医疗等上云业务更对高品质云网提出了新需求。中国联通将聚焦云网一体，全面提升网络竞争力，与合作伙伴以及产业链共同继续努力，打造面向云时代的全光底座，为数字化转型、国家“新基建”和网络强国战略做出应有的贡献。 【来源：C114通信网】【作者：林想】