日前，2021中國(guó)光網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)，工業(yè)和信息化部通信科學(xué)技術(shù)委員會(huì)常務(wù)副主任，中國(guó)電信集團(tuán)公司科學(xué)技術(shù)委員會(huì)主任魏樂(lè)平作主旨發(fā)言，分享了全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的十大趨勢(shì)。

趨勢(shì)1:全光網(wǎng)絡(luò)

從需求方面，魏樂(lè)平提出微處理器從單核發(fā)展到千核萬(wàn)億級(jí)計(jì)算，超級(jí)計(jì)算機(jī)的容量十年增長(zhǎng)了幾千倍，預(yù)計(jì)2025年將達(dá)到每秒1000億次，視頻是第一驅(qū)動(dòng)力，流量接近網(wǎng)絡(luò)的2/3，AR/VR會(huì)增加容量需求，物聯(lián)網(wǎng)中高端機(jī)器的超強(qiáng)感知和響應(yīng)，需要更高速的帶寬和低時(shí)延的連接，此外，還提出了其他新的應(yīng)用需求，如低延遲/抖動(dòng)，確定性和高可用性。

供應(yīng)端傳輸鏈路纖維化接近100%，接入網(wǎng)纖維化達(dá)到93%，標(biāo)志著網(wǎng)絡(luò)端全光傳輸和接入的結(jié)束網(wǎng)絡(luò)干線傳輸交換節(jié)點(diǎn)的光化學(xué)即將完成，正在向城域接入網(wǎng)擴(kuò)展

趨勢(shì)2:全光網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路的高容量

魏樂(lè)平主要介紹了DWDM和TDMDWDM的主要方向是以較小的成本和技術(shù)改造，將傳統(tǒng)的C波段80波擴(kuò)展為C波段96波和擴(kuò)展的C波段120波，分別獲得20%和50%的擴(kuò)展增益目前最新趨勢(shì)是擴(kuò)大C波段120波加L段120波，共240波，預(yù)計(jì)擴(kuò)大增益高達(dá)200%

在TDM方向，主要采用新的oDSP，基于130G波特率的QPSK單波400Gbps傳輸距離可以從600 km擴(kuò)展到1500km，覆蓋99%的干線復(fù)用段距離。

趨勢(shì)3:全光網(wǎng)絡(luò)交換節(jié)點(diǎn)的高容量

魏樂(lè)平表示，目前基于波長(zhǎng)交換的擴(kuò)展趨勢(shì)主要是20維32維ROADM的300T可以滿足目前最大節(jié)點(diǎn)容量的需求64維ROADM的600T可以滿足2023年最大節(jié)點(diǎn)容量的需求基于傳統(tǒng)物理隔離的多光纖空分復(fù)用交換具有阻塞率低，生長(zhǎng)慢，光透明性好，擴(kuò)容潛力大等特點(diǎn)因此，近中期來(lái)看，在波長(zhǎng)切換模式下，節(jié)點(diǎn)容量可以繼續(xù)依靠ROADM擴(kuò)容，中長(zhǎng)期來(lái)看，節(jié)點(diǎn)和鏈路將不得不依賴多光纖空分復(fù)用和交換技術(shù)

趨勢(shì)4:全光網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)間持續(xù)優(yōu)化

主要包括硬件和軟件的優(yōu)化硬件層面，魏樂(lè)平表示，典型的WSS切換時(shí)間在1秒左右，提升空間不大，OTU轉(zhuǎn)換時(shí)間的關(guān)鍵是激光波長(zhǎng)的轉(zhuǎn)換一些實(shí)驗(yàn)室通過(guò)控制和算法優(yōu)化，將OTU轉(zhuǎn)換時(shí)間縮短至3秒以內(nèi)

在軟件層面，主要通過(guò)引入集中式路由計(jì)算分布式控制替換分布式計(jì)算分布式控制，可以避免波長(zhǎng)，中繼和路由的沖突，減少恢復(fù)時(shí)間通過(guò)抽象PCE和SDN的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，可以將CPU空閑時(shí)間用于故障恢復(fù)的預(yù)計(jì)算，從而減少路由恢復(fù)的計(jì)算時(shí)間引入機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)預(yù)測(cè)光性能下降，光纖或設(shè)備故障，節(jié)省業(yè)務(wù)調(diào)試和恢復(fù)時(shí)間，甚至實(shí)現(xiàn)主動(dòng)重路由，大大減少恢復(fù)時(shí)間

趨勢(shì)5:全光網(wǎng)絡(luò)的云化

IDC預(yù)測(cè)，2025年，中國(guó)90%以上的應(yīng)用將遷移到云，DC將全面云化作為支撐應(yīng)用，云化最大的驅(qū)動(dòng)力是網(wǎng)絡(luò)隨云而動(dòng)除了高實(shí)時(shí)性，高靈敏度和本地應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)的所有領(lǐng)域都將完全云化

此外，傳統(tǒng)封閉僵化的網(wǎng)絡(luò)本身也在從基于硬件的架構(gòu)向軟件，虛擬化，云，智能化，服務(wù)化發(fā)展，全光網(wǎng)絡(luò)也不例外。

是w

魏樂(lè)平指出，管控集中的SDN可以大大提高運(yùn)維效率，但光路的建立/拆除依賴人工指令，難以實(shí)現(xiàn)主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)和主動(dòng)運(yùn)維。

認(rèn)知光網(wǎng)絡(luò)是全光網(wǎng)絡(luò)智能化的典型例子之一，是基于機(jī)器學(xué)習(xí)的新一代智能光網(wǎng)絡(luò)它可以自動(dòng)感知，理解和學(xué)習(xí)外部環(huán)境，實(shí)時(shí)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)配置，智能適應(yīng)外部環(huán)境的變化其核心是認(rèn)知決策系統(tǒng)，負(fù)責(zé)管理傳輸需求和網(wǎng)絡(luò)事件控制和管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制和傳播相關(guān)信號(hào)它不僅可以自動(dòng)優(yōu)化光網(wǎng)絡(luò)配置，還可以快速檢測(cè)和定位故障，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光路性能并預(yù)判質(zhì)量，自動(dòng)優(yōu)化傳輸參數(shù)，實(shí)現(xiàn)流量預(yù)測(cè)和路由規(guī)劃，進(jìn)行故障尋根，減少光層恢復(fù)時(shí)間等提高全光網(wǎng)絡(luò)的整體質(zhì)量

趨勢(shì)7:全光網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)放

為應(yīng)對(duì)行業(yè)發(fā)展乏力的嚴(yán)峻形勢(shì)，借鑒it行業(yè)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，引入SDN/NFV/云，實(shí)現(xiàn)層間功能解耦，降低成本，打造開(kāi)放的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，是電信行業(yè)保持可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵和共識(shí)魏樂(lè)平表示，SDN意味著軟硬件的解耦和網(wǎng)絡(luò)功能的軟件化，這是網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放的基礎(chǔ)此外，從無(wú)線接入網(wǎng)開(kāi)始，網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)領(lǐng)域都在逐步開(kāi)放，如接口標(biāo)準(zhǔn)化，軟硬件解耦，光電解耦，硬件白盒，軟件開(kāi)源等全光網(wǎng)絡(luò)也不例外，而是快速發(fā)展的領(lǐng)域之一魏樂(lè)平還提到，開(kāi)放步驟主要包括開(kāi)放光線路系統(tǒng)，開(kāi)放光交換節(jié)點(diǎn)，開(kāi)放功能塊等

趨勢(shì)8:無(wú)處不在的全光網(wǎng)絡(luò)

伴隨著需求側(cè)應(yīng)用的不斷發(fā)展和供給側(cè)設(shè)備成本的不斷下降，全光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始向網(wǎng)絡(luò)邊緣擴(kuò)展，向端到端無(wú)處不在的全光網(wǎng)絡(luò)邁進(jìn)魏樂(lè)平提到，網(wǎng)絡(luò)傳輸端和網(wǎng)絡(luò)接入端都在發(fā)生變化他提出，全光網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)期目標(biāo)是成為像電插座一樣無(wú)處不在的光插座

趨勢(shì)9:全光網(wǎng)絡(luò)成本優(yōu)化

在…里

網(wǎng)絡(luò)傳送側(cè)，關(guān)鍵是技術(shù)創(chuàng)新和規(guī)模經(jīng)濟(jì)在物理層創(chuàng)新是去掉網(wǎng)絡(luò)邊緣不必要的功能和放松不必要的嚴(yán)酷溫度要求等，研發(fā)新一代光交換器件在網(wǎng)絡(luò)層則是走向SDN控制的，軟硬件解耦和光電解耦的，灰盒，乃至，白盒，系統(tǒng)，推動(dòng)全光網(wǎng)生態(tài)的開(kāi)放和繁榮在架構(gòu)上要結(jié)合邊緣云的部署引入融合承載的新型城域網(wǎng)架構(gòu)

在網(wǎng)絡(luò)接入側(cè)，關(guān)鍵依然是技術(shù)創(chuàng)新和規(guī)模經(jīng)濟(jì)類似的思路和不同的具體創(chuàng)新技術(shù)，高度敏感的成本是挑戰(zhàn)最后，還要規(guī)范統(tǒng)一的F5G

趨勢(shì)十:全光接入與5G/6G的統(tǒng)籌發(fā)展

全光網(wǎng)既是5G/6G的最佳承載，其光接入段又是5G/6G的競(jìng)爭(zhēng)者，兩者唯有統(tǒng)籌協(xié)同，各取所長(zhǎng)，不可偏廢。

韋樂(lè)平從以下幾方面進(jìn)行了詳解業(yè)務(wù)應(yīng)用方面，5G/6G側(cè)重中小屏慕，中等帶寬和質(zhì)量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和短視頻，光接入側(cè)重大屏幕，高帶寬和高質(zhì)量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和視頻商業(yè)模式方面，光接入對(duì)流量不敏感，通常采用包月制，5G/6G對(duì)流量敏感，側(cè)重流量受限的階梯流量制5G側(cè)重50Mb/s以下速率更經(jīng)濟(jì)，千兆光接入網(wǎng)對(duì)速率不敏感，側(cè)重50Mb/s以上速率固移融合，將從傳統(tǒng)并不成功的固移融合逐步邁向5GC單棧協(xié)議下的有線無(wú)線融合新階段產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景，兩者應(yīng)分別側(cè)重和聚焦移動(dòng)和固定場(chǎng)景，不打亂仗

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