100G成本下降趨近40G 軟判決技術即將突破
視頻應用推動著運營商對100G的寬帶連接需求持續增加,移動寬帶、高速固網寬帶、云計算、數據中心的整合,也促使運營商迫切需要從數據中心到城域網,再到骨干網的端到端高帶寬連接,100G光網絡的規模商用環境逐漸形成,在成本和技術方面,100G又取得了怎樣的突破?
100G成本下降 趨近40G
一些廠商的100G設備每比特絕對成本已經小于40G,有些單個100G端口絕對價格是10G的7~8倍。
市場調研機構Infonetics Research于2012年的統計報告指出,全球21家規模較為龐大的電信運營商中,有95%正在計劃或已經部署100G光網絡。其中,由于中國與美國受到政策加持與內需市場龐大等有利因素影響,中、美電信企業對光通信的發展最為積極。據來自中國電信的數據,未來5年中國電信骨干IP網絡的帶寬年增長將達到35%~50%,其中視頻業務占60%以上。2012年IP骨干網最大節點間的帶寬需求達到960T,到2014年還將翻一番。巨大的數據流壓力,促使100G的應用早日實現。
從技術層面講,單載波100G可以實現比10G和40G更高的頻譜利用率。在有限的C波段光譜資源下,提高光譜利用率意味著更高的傳輸速率和系統容量。
從網絡運營講,單載波100G比10G和40G更加容易維護。因為采用了相干檢測技術,100G在傳輸過程中并不需要DCM模塊,從而簡化了網絡建設。原來10個10G的業務或3個40G的業務現在只需要1個100G的業務,減少了網絡運營中心在業務部署、管理和排錯方面的工作量。
100G光網絡自2010年商用以來,在全球已經有超過10000塊OTU的規模應用。上海貝爾光能力中心產品策略總監倪斌表示:“就阿爾卡特朗訊來說,在全球40多個國家超過80個網絡中部署了100G系統,累計出貨超過4000塊OTU。”
2012年我國三大運營商都在積極測試100G技術。目前100G的成本正在趨近40G的成本,在2012年下半年,100G的絕對成本對于運營商而言還會是個問題。這里的絕對成本是指與40G和10G端口價格直接比較的成本。現在很多廠商開始推出100G解決方案,其中包括一些專門針對短距離傳輸的小型廠商。一些小廠商的100G設備每比特絕對成本已經小于40G,有些單個100G端口的絕對價格是10G的7~8倍。中國電信科技委主任韋樂平多次指出,在成本方面,100G的應用成本應控制在10G成本的5~6倍之間,即每比特成本降低40%~50%,目前所差的距離已經越來越小。
從網絡運營和人工的綜合成本看,100G解決方案開始具有價格優勢了。現在,如果以每比特成本計算,100G目前的投資成本與10G和40G完全是可比的,相比40G甚至還占優勢。這一點從日前中國移動的100G開標結果可以看出:中國移動對其東環光通信骨干網絡要求同時提供10G、40G和100G三種方案,最終40G方案各廠家報價都高于100G方案。正是基于這種情況,100G的規模商用在今年會全面鋪開。繼中國移動在2012年底進行了大規模100G招標后,中國電信和中國聯通今年都會有100G的招標,規模甚至可能超過中國移動。
目前100G使用的CFP模塊價格還偏高,不過隨著發貨量的上升和技術的進步,100G價格還有進一步下降空間。
軟判決預計第三季度成熟
雖然軟判決比硬判決會有更高的開支,但是因提升了傳輸質量而能增加傳輸距離。
100G光網絡中引入兩個關鍵的新技術——相干光技術和軟判決技術,其中軟判決還有待進一步成熟。軟判決和硬判決都是前向糾錯技術(FEC),被用來糾正傳輸過程中可能發生的錯誤。使用硬判決的解碼器對每個比特的信號是1或者0做一個直接的決定;而使用軟判決的解碼器會在收到每個比特可靠性信息的基礎上做出一個更加有根據的決定。在軟判決中,解碼器不但收到“0”或者“1”的信息,還收到幫助接收器進行決策的可靠水平信息。雖然軟判決比硬判決會有更高的開支,但是因提升了傳輸質量而能增加傳輸距離。
從未來發展看,軟判決和硬判決都會存在。從運營商的角度來看,傳輸距離只是其部署100G網絡需要考慮的一個方面。在一些情況下,硬判決能夠以一種更加具有性價比的方式滿足運營的業務需求;在另外一些情況下,比如光層數據中心互聯,運營商需要同時關閉軟判決和硬判決以滿足對低延遲業務的要求。對軟判決和硬判決的選擇,只能說沒有最好的技術,只有最合適的解決方案。
“軟判決目前尚未完全成熟,主要在于軟判決需要的門電路數比硬判決多50%以上,其DSP芯片需要1億門以上的電路,硬件上需要40納米以下的芯片技術來支撐。目前,所有的100G光網絡商業應用均基于硬判決技術,業界預計軟判決將在2013年的第三季度達到商用成熟度。”倪斌說。
“關于硬判決和軟判決,我們認為1500公里以下硬判決可以解決所有問題。超過1500公里才可以用上軟判決。目前從華為公司看到的技術而言,我們70%的出貨量是硬判決為主。”華為傳送產品線副總裁周小說,“我們認為100G成熟商用的必要條件第一是產品要成熟;第二有可靠的交換和供應,單一供應商非常容易出問題。第三是解決方案完善,有硬判決、軟判決,光交叉技術等等。”