Tendencia 1: Opticalización completa de las redes
Desde el lado de la demanda, Wei Leping propuso que los microprocesadores se hayan desarrollado desde un solo núcleo hasta miles de núcleos de computación de nivel Tera; las capacidades de las supercomputadoras han aumentado miles de veces en diez años, y se espera que alcancen los 100 billones de billones de veces por segundo en 2025; el video se convertirá en el primer motor de potencia, el tráfico está cerca de 2/3 de la red, AR/VR aumentará la demanda de capacidad; la súper percepción y respuesta de las máquinas IoT de alta gama requiere un ancho de banda de mayor velocidad y conexiones de baja latencia; además, otros nuevos requisitos de la aplicación, como baja latencia/jitter, determinismo, alta disponibilidad, etc.
Por el lado de la oferta, la fibración de los enlaces de transmisión se acerca al 100 por ciento, y la fibración de las redes de acceso ha alcanzado el 93 por ciento, lo que marca el final de la transmisión y el acceso totalmente ópticos en el lado de la red. (red totalmente óptica 1. 0 etapa) . La fotoquímica de los nodos de conmutación y transmisión troncal de la red está a punto de completarse y se está expandiendo a la red de acceso del área metropolitana. ¡En general, la actinización de toda la red está pasando de la etapa 1.0 a una nueva etapa de verdadera total-opticalización en 2.0!
Tendencia 2: alta capacidad de enlaces de transmisión de red totalmente óptica
Wei Leping introducido principalmente desde las dos direcciones deDWDMy TDM. Entre ellos, la dirección principal de DWDM es que la onda de banda C tradicional 80 se puede extender a la onda de banda C 96 y a la onda de banda C plus extendida 120 con un pequeño costo y transformación técnica, y la ganancia de expansión del 20 por ciento y 50 por ciento se puede obtener respectivamente. Actualmente, la tendencia más reciente es expandir las ondas C más banda 120 más las ondas L más banda 120 para un total de 240 ondas, y se espera que la ganancia de expansión sea tan alta como 200 por ciento. El principal desafío es equilibrar la compensación del filtro Nyquist y el rendimiento del amplificador.
En la dirección TDM, principalmente utilizando el nuevo oDSP, la distancia de transmisión de onda única de 400 Gbps de QPSK basada en 130 G baudios se puede ampliar de 600 kilómetros a 1500 kilómetros (después de 2023), lo que puede cubrir el 99 por ciento de la distancia de la sección de multiplexación de la línea troncal .
Tendencia 3: alta capacidad de nodos de conmutación de red totalmente ópticos
Wei Leping dijo que la tendencia de expansión basada en el cambio de longitud de onda actualmente está dominada por 20 dimensiones. El 300T del 32-ROADM dimensional puede satisfacer la demanda actual de la capacidad de nodo más grande. El 600T del 64-ROADM dimensional puede satisfacer la demanda de la mayor capacidad de nodo en 2023. La multiplexación y conmutación de división espacial multifibra basada en el aislamiento físico tradicional tiene una tasa de bloqueo baja, crecimiento lento, buena transparencia óptica y gran potencial de expansión de la capacidad. Por lo tanto, a corto y mediano plazo, la capacidad de los nodos puede seguir dependiendo de la expansión de la capacidad de ROADM mediante el cambio de longitud de onda; a medio y largo plazo, los nodos y enlaces tendrán que depender de la tecnología de conmutación y multiplexación por división espacial multifibra.
Tendencia 4: Optimización continua del tiempo de recuperación de la red totalmente óptica
Incluye principalmente la optimización a nivel de hardware y software. A nivel de hardware, Wei Leping dijo que el tiempo de conmutación típico de WSS es de aproximadamente 1 segundo y hay poco margen de mejora; la clave del tiempo de conmutación de la OTU es la conmutación de la longitud de onda del láser, y algunos laboratorios han podido reducir el tiempo de conmutación de la OTU a 1 segundo mediante el control y la optimización de algoritmos. dentro de 3 segundos.
A nivel de software, principalmente mediante la introducción de "cálculo de enrutamiento centralizado más control distribuido" para reemplazar "cálculo distribuido más control distribuido", puede evitar el conflicto de longitud de onda, retransmisión y enrutamiento, y reducir el tiempo de recuperación. A través de la abstracción de la topología de toda la red de PCE y SDN, el cálculo previo de la recuperación de fallas se puede realizar utilizando el tiempo de inactividad de la CPU, lo que reduce el tiempo de cálculo de la recuperación de la ruta. El aprendizaje automático se introduce para predecir la degradación del rendimiento óptico, la fibra óptica o las fallas del equipo, ahorrar tiempo de recuperación y puesta en marcha del servicio, e incluso implementar el redireccionamiento activo, lo que reduce en gran medida el tiempo de recuperación.
Tendencia 5: Cloudificación de redes totalmente ópticas
IDC predice que en 2025, más del 90 por ciento de las aplicaciones en China se migrarán a la nube y DC estará completamente basado en la nube. Como red que respalda la aplicación, darse cuenta de que la red se mueve con la nube es la mayor fuerza impulsora de la cloudificación. A excepción de las aplicaciones locales, de alta sensibilidad y en tiempo real, todas las áreas de la red estarán completamente nubladas.
Además, la propia red rígida y cerrada tradicional se está desarrollando desde una arquitectura basada en hardware hasta una transformación profunda del software, la virtualización, la nube, la inteligencia y el servicio, y las redes totalmente ópticas no son una excepción.
Vale la pena señalar que, a través de la introducción de SDN, la primera realización del software de la red totalmente óptica es la premisa de la nube. Debido a que SDN significa el desacoplamiento de software y hardware de la red totalmente óptica, la conexión y la función solo estarán determinadas de manera flexible por el software, lo que facilitará la evolución posterior hacia la nube, la inteligencia y el servicio, y logrará una automatización e inteligencia rápidas de redes y servicios. despliegue y evolución continua, actualización e innovación.
Tendencia 6: Intelligentización de redes totalmente ópticas
Wei Leping señaló que la implementación de la gestión y el control centralizados de SDN pueden mejorar en gran medida la eficiencia de la operación y el mantenimiento, pero el establecimiento/eliminación de rutas ópticas debe basarse en instrucciones manuales, y es difícil lograr una reconstrucción activa de la red y una operación activa. y mantenimiento.
En el desempeño de la inteligencia de red totalmente óptica, la Red óptica cognitiva (CON) es una de las típicas. Esta es una nueva generación de red óptica inteligente basada en el aprendizaje automático, que puede percibir, comprender y aprender automáticamente el entorno externo y ajustarse en tiempo real. Configuración de red, adaptarse de forma inteligente a los cambios en el entorno externo. En su núcleo se encuentra un sistema de toma de decisiones cognitivas que gestiona las solicitudes de transporte y los eventos de la red. El sistema de control y gestión es el encargado de controlar y difundir la señalización correspondiente. No solo puede optimizar automáticamente la configuración de la red óptica, sino también detectar y ubicar fallas rápidamente, monitorear el rendimiento de la ruta óptica en tiempo real y predecir la calidad, optimizar automáticamente los parámetros de transmisión, implementar el pronóstico del tráfico y la planificación de enrutamiento, realizar la búsqueda de la raíz de la falla y reducir la óptica. tiempo de recuperación de la capa. La calidad general de la red totalmente óptica.
Tendencia 7: Apertura de redes totalmente ópticas
Para hacer frente a la grave situación de desarrollo débil de la industria, la experiencia de desarrollo de la industria de TI y la oportunidad de introducir SDN/NFV/Cloud se utilizan para realizar el desacoplamiento de funciones entre capas e intracapas, reducir costos y crear una ecología industrial abierta para convertirse en una industria de telecomunicaciones sostenible. La clave para el desarrollo y el consenso. Según Wei Leping, SDN significa desacoplamiento de software y hardware y funciones de red basadas en software, que es la base para la apertura de la red. Además, a partir de la red de acceso inalámbrico, se están abriendo gradualmente varios campos de la red, como la estandarización de la interfaz, el desacoplamiento de software y hardware, el opto-desacoplamiento, el hardware white boxing, el software de código abierto, etc. Las redes totalmente ópticas no son excepción. Es una de las áreas de mayor movimiento. Wei Leping también mencionó que los pasos de apertura incluyen principalmente la apertura de sistemas de líneas ópticas, la apertura de nodos de conmutación óptica y la apertura de bloques funcionales.
Tendencia 8: red totalmente óptica omnipresente
Con el desarrollo continuo de las aplicaciones del lado de la demanda y la reducción continua de los costos de los equipos del lado de la oferta, la red totalmente óptica está comenzando a expandirse hacia el borde de la red, moviéndose hacia una red totalmente óptica ubicua de extremo a extremo. Wei Leping mencionó que tanto el lado de la transmisión de la red como el lado del acceso a la red están cambiando. Propuso que el objetivo a largo plazo de la red totalmente óptica es convertirse en un enchufe óptico ubicuo como un enchufe eléctrico.
Tendencia 9: Optimización del costo de la red totalmente óptica
En el lado de la transmisión de redes, la clave es la innovación tecnológica y las economías de escala. La innovación en la capa física consiste en eliminar funciones innecesarias en el borde de la red y relajar requisitos de temperatura severos innecesarios; desarrollar una nueva generación de dispositivos de conmutación óptica. En la capa de red, es un sistema de "caja gris" o incluso de "caja blanca" controlado por SDN, desacoplamiento de software y hardware, y desacoplamiento optoelectrónico, que promueve la apertura y la prosperidad del ecosistema de red totalmente óptico. En términos de arquitectura, se debe introducir una nueva arquitectura de red de área metropolitana con portador convergente en combinación con el despliegue de la nube perimetral. Al mismo tiempo, también es necesario realizar la ITización de Edge DCI y otros equipos, incluida la arquitectura abierta, estándares de interfaz, desacoplamiento de software y hardware, opto-desacoplamiento, reducción de protocolo, código abierto de software, caja gris/caja blanca, manejable y controlable, etc.
Por el lado del acceso a la red, la clave sigue siendo la innovación tecnológica y las economías de escala. Pensamiento similar y diferentes tecnologías innovadoras específicas, el costo altamente sensible es el desafío. Finalmente, es necesario estandarizar el F5G unificado.
Tendencia 10: desarrollo coordinado de acceso totalmente óptico y 5G/6G
La red totalmente óptica no solo es el mejor portador de 5G/6G, y su segmento de acceso óptico también es un competidor de 5G/6G. Los dos solo pueden coordinarse y crear sinergias, y cada uno tiene sus propias fortalezas y no se puede descuidar.
Wei Leping lo explicó en detalle a partir de los siguientes aspectos. En términos de aplicaciones comerciales, 5G/6G se enfoca en servicios de datos y videos cortos con pantallas medianas y pequeñas, ancho de banda y calidad media, y servicios de datos y videos con pantallas grandes, alto ancho de banda y alta calidad en el lado del acceso óptico. En términos de modelos comerciales, el acceso óptico no es sensible al tráfico y generalmente adopta un sistema de suscripción mensual, mientras que 5G/6G es sensible al tráfico y se enfoca en el sistema de tráfico escalonado con tráfico limitado. 5G se enfoca en la velocidad por debajo de 50Mb/s, que es más económica. La red de acceso óptico Gigabit no es sensible a la velocidad y se centra en la velocidad superior a 50 Mb/s. La convergencia fijo-móvil pasará gradualmente de la tradicional convergencia fijo-móvil (FMC) sin éxito a una nueva etapa de convergencia inalámbrica por cable (WWC) bajo el protocolo de pila única 5GC. Escenarios de Internet industrial, los dos deben centrarse en escenarios móviles y fijos respectivamente
