４０Ｇ商用五大关键点

于尚民

技术——传输距离仍受限

40G的技术及其产品，设备供应商以及相关模块供应商普遍都已经准备好了，但是还需要针对应用进行优化。例如限制40G传输距离的主要技术因素，有信噪比、抗非线性能力、10G/40G混合传输损伤、PMD容限等五个方面。

从现在业内推出的40G产品来看，大部分产品仍存在编码技术受限问题，并未完全实现10G波分能实现的2000km的上限。举例来说，调制编码技术ODB受限于PMD(色散补偿)、容限和信噪比，调制编码技术DP-QPSK也受限于信噪比、抗非线性损伤、10G/40G混合传输，两种技术能实现的传输距离通常只有600～700km。

此外，在40G具体的余量问题上，如果留得太小，设备还未到生命终期就变得不稳定；如果留得太大，超过生命周期的需求，浪费了更多的OSNR，导致传输距离受限需要增加中继成本，增加建网费用，运营商和设备商一直在就容量预留问题做研究。华为WDM产品管理部部长方光祥表示，需要科学地对待余量问题，不同调制码型、同一码型不同的监控技术、传输系统的稳定性不同，对富余度的需求也不同。

目前，华为等设备商40G的富余度可以提高到与以前普通10G系统的5～6dB相当的水平。

成本——需综合考虑

虽然规模推广40G仍然需要时间，但是骨干网向扁平化的方向发展，路由器架构出现核心和边缘两极化的趋势是不变的。

在核心侧，集群路由器将大范围部署，主要进行大流量疏导；在边缘侧，路由器向多业务化方向发展，内容包检测、支持IPoE、支持VPN等功能出现；而中间原有的汇聚路由器渐渐退网，转而采用光纤直连模式。

与此同时，随着可扩展、可堆叠的集群路由器的大范围部署，网络部署节点数将减少，运营商维护更方便。而且OTN技术的发展，也使得波长可交叉，结合一些智能化工具可实现波长智能交叉，让路由器逻辑直联，减少了骨干网中间环节的跳数。

需要指出的是，由于网络的扁平化，对核心侧和业务侧路由器设备的性能和可靠性，也提出了更高的要求。据了解，目前，中国电信已经就40GOTN进行跟踪研究。

应用——白光、彩光争论基本定型

由于城域网流量都要到骨干汇聚，造成目前电信网络的流量压力主要集中在骨干与城域骨干。近年来，随着单机容量逐步发展到极限，以及超级节点的产生导致的网络结构过于复杂，集群路由器开始大规模应用。这使得网络节点减少、端口汇聚能力增强，由此又带动了40G、100G的发展。

一方面，距离越短，应用40G技术越容易。另一方面，最高速的链路通常用在长途网络中，汇聚流量足够大，能够承受40G设备的成本。也由此发展出了白光和彩光两条40G部署路径。

中国电信北京研究院陈运清认为，40G应主要应用于广域网，解决广域流量疏导的问题。从这个角度考虑，如果传输任务紧、压力大，可以考虑小范围、近距离运用彩光技术做些局部尝试，但是其距离不能扩展太多。而要解决上千公里的流量疏导问题，还是需要采用白光技术，借助传输资源。目前，中国的运营商已经大多接受了40G白光方案，无论是中国电信的试验，还是中国联通的部署均是如此。没有运营商商用案例、缺少多厂商支持环境，成为彩光技术的最大软肋。

网络——趋向扁平化

虽然40G设备还未降到业内理想的成本，但是随着运营商开始建设40G线路，已经证明40G目前价格可以满足商用。40G的成本主要从建设费用和维护两方面衡量。

网络运营商对网络建设的考虑已经更加理性化，除了考虑网络的容量安全等问题外，对网络建设和维护成本的敏感程度在逐渐提高。

在网络建设时，运营商希望每比特信息量的传输成本得到降低，从光纤通信的发展历程来看，提高单信道的传输速率是一个不错的选择，根据已往的经验，单信道传输速率提高4倍，每比特的传输成本能降低30%到40%。

从网络维护的成本考虑，对于长距离传输的密集波分系统而言，传输同样的信息流量，采用40Gbit/s速率的单信道比10Gbit/s速率的单信道占用的波道数量会有一定程度的减少，波道数量的减少能够有效降低网络运维产生的成本。

演进——40G、100G共生

提高光通信的传输容量有两个方面的途径：一是在一对光纤上传送多个光信道，即波分复用(WDM)方式；二是提高单个光信道的传输速率，单通道的传输速率已经从最初的8Mbit/s提高到目前的10Gbit/s(STM-64)，下一步将向40Gbit/s(STM-256)发展。引入40G主要是从提高单通道传输速率来提高网络容量。

目前，数据设备40G接口已经就绪，只需等待传输资源的配合，来共同面对流量快速增长。40G部署的时机，主要应结合目前的传输资源状况通盘考虑。如果10G的波长资源用尽，40G技术又比较成熟，就可以适当上40G。如果10G波长比较多，波长资源比较丰富，可以利用10G波长、10G端口的捆绑。

从业务需求的角度来看，各种新型电信业务的出现对传输网带宽提出了更高的要求，比如宽带上网、视频应用以及无线3G业务等大带宽应用的迅速普及，使运营商对通信网络的带宽需求在迅猛增长，以P2P为代表新的互联网应用的普及导致IP流量持续快速增加，高达75%到125%的数据增长率，已经使全球因特网的骨干网带宽已达到了6～9个月就翻一番的地步。

根据华为近期发布的对未来技术趋势的展望，在“高清、三维、用户创造内容(UGC)”的驱动下，今后每年都将产生超过1000艾字节的数字内容，电信骨干网络的流量将每年以50%～80%的速度增长，整个网络的流量更将呈现出十倍甚至百倍的增长。

此外，40G本身并不是终极技术，其正在向100G目标迈进。这也将影响到40G的部署，“应该以100G为目标。”陈运清说。当然，100G和40G发展不矛盾，存在共存期。“40G上了不会浪费，100G上了也有用武之地。这是一个逐级、分阶段、分片部署的过程，不会存在矛盾。”

不过，100G的推出并不意味着40G生命周期的终止，如同10G的出现并不意味着2.5G会立即消亡一样。相同的技术，100G的传输距离只有40G的40%，在超长距离传输中，100G的经济性短期内还无法与40G抗衡。如果运营商并不需要100G这样的容量，40G将是一个很好的选择。