专家：聚焦100G国内发展

今年以来100G技术受到业内的广泛关注，尤其是在欧美市场，100G受到运营商的青睐，并陆续传出现网部署的消息，而国内市场对于100G技术的研究也取得较大突破，三大运营商都加大了研发力度，并制定了相应的引入计划，以下是三位技术专家聚焦100G国内发展的观点看法。

宽带传输瓶颈刺激100G部署

您如何看待目前100G的产业发展进程及市场驱动力？

张沛：目前看来100G部署的主要驱动来自于数据中心汇聚、互联网交换、高性能计算以及区域接入带宽总带宽的增长，高速率的需求主要来自路由器交换机接口和计算机服务器接口。

在电信骨干网，业务需求持续快速增长（每年翻倍的速度）的驱动力主要来自于各种宽带应用如VOD、IPTV、互联网电视会议、互联网游戏、端到端的视频共享、远程存储和移动宽带(LTE)等。用户端的链接正在向10GE接口转移，核心网业务正在快速增长，为了解决带宽/容量瓶颈，一些互联网的核心链路开始使用N×10G LAG技术，但LAG增加了运营的复杂性，降低了数据流管理和分配的有效性，而采用100GE，可以有效解决上述问题。

在数据中心汇聚和企业计算环境中，由于计算和存储的驱动，10GE也开始在服务器上部署，随着10GE接口的增加，在高速交换机上行链路将会有部署100GE的需求。100GE也会在数据中心用于网络汇聚，交换机之间的接口以及MAN的连接。网络和汇聚成为其发展的主要驱动力，100GE将会部署在数据中心内的交换机上行线路，以及提供企业网楼宇之间，校园网之间以及跨越城域网以和广域网的连接。可以说，以谷歌和百度为代表的搜索引擎提供商对上述的需求最为迫切。

传输技术与数据技术开始融合，当前网络中业务已经是基于IP包的数据业务，为了适应这一变化，以更有效地支持数据业务，未来的电信网将是基于数据分组的传输网络，端到端的以太网传输将会成为未来一种趋势。随着100GE的应用，100GE传输的需求将随之而来。以太网和传输将会融合在100GE传输上，如：E-Line，E-TREE和E-LAN。

王占硕：目前100G产业正在有序发展，各个厂家都意识到了这样一种潜力，100G肯定会有所应用，甚至大规模应用，正是由于现在的市场驱动，3G、4G的发展，数据业务的发展，网络带宽需求增长速度是惊人的。这是一个巨大的驱动力。

从全球视角来分析，目前100G的推广部署已经步入什么阶段？

王占硕：3G时代的到来，特别是数据业务的飞速发展，对运营商的网络提出了更高的要求，不仅是网络带宽，还有网络结构，也不仅是长途干线，还有城域接入。这些都推动了100G网络的发展，现在40G已经开始部署，但是仅满足现有网络发展，相信在三到五年的时间里，100G能够进入实际部署阶段。现阶段，由于100G的成本太高，运营商100G还只是实验性的部署。

100G商用部署所面临的挑战

目前业内对于100G的传输技术讨论较多，包括相干检测、调制、CD容限等多个方面，整体来看，100G的光传输技术目前是否能够进行现网应用，还迫切需完善哪些技术标准、提升哪些方面的设备性能？

王占硕：我认为100G的调制技术还是比较成熟的技术，能够很快应用，制约100G实际应用的主要有两个方面，一是相干检测技术，相干检测很早就作为光研究的一个重要课题，但是相干接收系统太复杂，成本太高，这是制约相干检测发展的一个，另一个方面就是相干检测的电处理，100G的相干检测后的电处理技术还不够成熟，DSP技术还有待突破，特别是器件的发展。第二，DSP的发展也是制约100G部署的问题。

张沛：随着传输速率的提高，系统对OSNR，色散，PMD和非线性的要求越来越高。100G 信号的色散容限比10G信号低，需要更加精密的色散补偿；另一方面，温度变化引起的色散变化的影响已经非常显著，自适应色散补偿已经在40G系统普遍应用，在100G系统中将会成为必然要求。OSNR则是最关键的参数，它决定了在有光放大器的传输系统中信号的无电中继传输距离。100G OSNR的要求比10G高出了10dB, 采用FEC/EFEC可以提高接收机的OSNR灵敏度，但是即使采用编码增益最高的EFEC（提高OSNR灵敏度8~9dB）, 100G NRZ 的OSNR要求仍然高于10G系统。PMD对40G系统已经构成了限制，PMD对100G限制就更为严重。即使采用最新型的光纤，长距传输可能也需要考虑PMD补偿。由于2阶PMD效应随速率的升高而增大以及FEC纠正PMD引起的突发误码的能力和速率相关，因此当前的商用器件是否适用于100G还需要进一步研究。另外，100G信号的谱宽比10G信号的谱宽大10倍，其谱宽难以适应当前主流10G波分复用器系统的50GHz波长间隔，尤其是在当前普遍部署了ROADM的10G系统中，ROADM级联引起的带宽窄化效应进一步限制了100G NRZ信号在当前10G传输链路中的应用。

David Schneider：40G已经被广泛部署，同时它的接口也已经被业界所认可。但是对于大多数运营商而言，骨干网中的40G接口所传输的数据流量比较小，100G才是主流的技术选择，40G的技术主要用在高密度的数据中心交换机中。目前已经有系统设备商推出了100G的光传输及路由器解决方案，如阿尔卡特朗讯，这也符合了业界对于100G系统的定位，即100G光传输与IP系统进行同步部署。从测试的角度来看，这就需要测试设备能够同时支持100G OTN测试及以太网测试，Ixia目前也推出了OTN的系列测试方案，能够提供集OTN、路由器、交换机测试与一体的解决方案，有效帮助用户节省投资成本。

Ixia与很多的系统设备商进行合作，并做过很多对比测试，对于具体的产品特性，我们认为不能仅看设备价格，应综合各方因素，注重其真正的性价比。

100G需与10G、40G有效兼容

从国内市场来看，中国电信对于100G的研究较快，目前也进行了相关的100G测试，中国联通、中国移动也在进行相关研究，国内运营商对于100G的引入有哪些特殊考虑？

王占硕：作为运营商，成本是引入新技术的一个重要因素。作为100G也不例外，特别是100G和10×10G，2.5×40G的成本相比，还不具备明显的优势，甚至还存在劣势。运营商在面临网络发展挑战的同时也有许多备选方案，100G如果成本不能降低，也将不能得到实际部署，成本主要是器件成本，网络升级改造或许是设备商已经关注的问题，将来的100G能够实际应用，不会是一个全新的设备和网络，而应该是一个兼容的网络，所以成本主要体现在器件上。这对芯片厂商的要求就更高。

还有一个因素就是网络兼容问题，不仅需要设备的兼容，同时还需要网络的兼容，现在的网络主要是10G，有的已经部署40G了。100G网络和现有网络的兼容将是一个必不可少的要求。

张沛：100G传输技术为缓解带宽压力提供了希望，但是当100G在当前骨干网中商业部署的同时会面临新的挑战，众所周知，100G DWDM目前公认采用PMD-QPSK作为主流的调制编码技术，由于PMD-QPSK基于相干接收方式，具有较大的色散容限和PMD容限，因此在进行100G DWDM网络规划和设计的时候，无需考虑以往10G DWDM、40G DWDM所常用的色散补偿模块，这就需要对传统波分网络的设计方法进行修订。此外，100G DWDM的性能管理和监控，例如OSNR的带内测量方法等，也是目前急需通过研究性测试而得到解决的。

业内对于100G WDM与IP的同步部署也有共识，您如何看待100G系统的应用前景？

王占硕：前面提到了市场对100G的期待，现在网络的压力还是很大的，特别是3G、4G时代的到来，对网络提出了很高的要求，如果100G在成本上占据了优势，相信很快就能够得到部署。

欧洲一些运营商很早就开始了100G的实验网建设，有一些很成功的案例，但是他们的部署也将是小范围内的，在成本可控的范围内进行建设，包括北美的国家。

海外运营商近期100G部署案例

Infinera承担ntt docomo 9500千米100G传输干线

11月15日，Infinera对外宣布已经完成与ntt docomo旗下子公司Pacific Crossing Ltd的100G海底传输实验。此次实验局，连接加利福尼亚州与日本，总长9500千米，其中涉及Infinera新旧系统设备。此次测试基于Infinera的DTN架构，在40G传输系统运行100G的以太网设备，在DTN-X还没有量产之前，Infinera采用了BPSK调制技术和软判决前向纠错传输100G光通道。

Internet2将纽约一局域网提速至100Gbit/s

11月14日，Internet2宣布完成了一项先进的升级，将纽约曼哈顿的一处国际交流中心的局域网升级至100Gbit/s。该局域网通过升级至100G网络以后，将更好地为国际和美国的一些网络研究服务，帮助科学家应对能源、气候和其他研究的挑战。在11月12~18日，于西雅图召开的国际会议上，该网络的功能得到充分应用，可支持多个高速网络的演示。
华为、康宁展示3000公里长距离100G传输技术

11月17日，在电缆电信工程师协会（SCTE）主办的有线技术展览会上，华为和康宁公司共同展示了支持3000公里超长距离（ULH）传输的相干100G波分技术。在展会上，华为基于康宁的SMF-28® ULL光纤展示了其最新的相干100G单波技术。这一符合光互操作性论坛（OIF）标准的技术采用先进的数字信号处理（DSP）算法和下一代前向纠错（FEC）技术，实现高容量的超长距离传输。同时，华为还展示了使用50GHz波长间隔的40G和100G混传技术。

阿尔卡特朗讯助力俄罗斯Rostelecom建设100G传输网

10月13日，阿尔卡特朗讯宣布帮助俄罗斯电信公司OJSC Rostelecom，大幅提升其光纤骨干网的速度和容量，实现从欧洲经俄罗斯到中东地区的超大规模数据传输。双方将携手构建超高速100G传输网络，横跨长达3500公里的俄罗斯领土，推动Rostelecom“南北向干线”路由扩容工作，为该地区通信运营商、企业与用户通信所产生的超大数据流量提供支持。

记者观察：

100G，挑战不容小觑

从目前的市场背景来看，如今大多数的光网络设备商均可提供100G的解决方案，有些厂商产品推出较早，在初期市场中占有较大优势，然而陆陆续续各主流厂商都已经推出了自己的100G产品，仅在出货量上存在一定差距。纵观全球100G产业的发展，中国运营商与海外运营商基本保持同步发展，尤其是100G WDM网络。而国内的通信设备商中，华为、中兴、烽火等企业如今已经迈向国际化，将面临阿尔卡特朗讯、诺西、Ciena等海外企业的同台竞争，同时在一些地区，还将面临地区保护主义的阻碍，全球化趋势促使竞争程度进一步加剧。

OVUM的数据显示，2012年～2015年，基础网络设备市场的总额在77亿美元，关键成长区域为IP/Ethernet 交换机和路由器、ROADMs和40G/100G网络设备。相关咨询师表示，必须在高成长市场中做好准备，才能获得高于产业平均的收入。关键挑战将是维持低成本的业务重点，同时有效投资尖端的科技发展。单就100G市场而言，全球运营商对于100G系统的看法趋于一致，其成本仍然偏高，必须进一步降低成本才能进行规模部署。成本价格成为各厂商抢占市场的重要一环。

目前来看，100G的芯片、光模块已经成熟，芯片或者由自主研发，或者采用通用芯片，在核心器件趋同的条件下，如何提升性价比，考验着各企业的研发实力及成本控制能力。笔者认为，100G的市场竞争将会异常激烈。

对于100G的市场前景，业内都广泛看好，该产业具有较大的发展潜力，对于全球光网络市场也有较大的推动作用。由于100G的相关指标都得到了标准机构的规范化，使得不同厂商的100G系统可以进行较好的互联互通，从而使运营商在部署中无后顾之忧，其未来的市场规模亦将有望超过目前的40G市场。然而在看好其未来发展的同时，也需要认清该市场未来的竞争环境。