相干光網(wǎng)絡將帶來結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變

  ICC訊（編譯：Nina）隨著超大規(guī)模企業(yè)(Hyperscalers)和傳統(tǒng)服務提供商尋求滿足新的網(wǎng)絡需求，相干技術(shù)需求正在增長。

  在模塊/嵌入式可插拔器件的推動下，相干可插拔光學市場預計將達到新的高度。根據(jù)Dell'Oro Group的進一步分析，到2027年，該市場將增長到130億美元。具體來說，可插拔收發(fā)器預計將以最高的速度增長，并在未來五年內(nèi)貢獻大部分的數(shù)量增長。

  Dell'Oro集團光傳輸市場研究副總裁Jimmy Yu表示:“相干技術(shù)需求正在擴大。部分原因是市場不斷需要更好、更低功耗、更大容量的收發(fā)器，以滿足未來全球網(wǎng)絡的需求。”

  Yu表示，多種因素將促進這一轉(zhuǎn)變。他說：“驅(qū)動因素來自于這樣一個事實，即這個想法是以小尺寸可插拔的想法開始的。一旦你能把它做成QSFP的封裝，并填滿以太網(wǎng)交換機或路由器的面板，它就會成為一種更可行的解決方案?！?

  ZR、ZR+光學是催化劑

  向相干可插拔光學的轉(zhuǎn)變最初是由超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心運營商推動的，他們推動了更短的跨度和點對點的高容量鏈路。一個關(guān)鍵的催化劑是ZR光學器件的出現(xiàn)。

  400G ZR光學器件定義了一種經(jīng)濟且可互操作的標準，用于使用DWDM(密集波分復用)和諸如16QAM之類的高階調(diào)制在單個光學波長上傳輸400千兆以太網(wǎng)。光互連論壇(OIF)開發(fā)了這種低成本的數(shù)據(jù)傳輸標準，作為定義可互操作400G接口的首批標準之一。ZR+代表了一系列相干可插拔解決方案，線路容量高達400Gbps，并遠遠超過了400ZR的120公里標準。

  Yu表示：“ZR光學被指定在120公里以下工作。與線路卡或CFP2模塊等傳統(tǒng)方法相比，它們體積更小，功耗更低，價格更低。這就是為什么ZR光學是催化劑之一。”

  例如，微軟對建立區(qū)域數(shù)據(jù)中心很感興趣，他們只需要80公里。這家科技公司想要的是成本更低、靈活性更大的產(chǎn)品。服務提供商表示，那為什么要花更多的錢呢?他們還說，如果這些都是標準化的，那就太好了，這樣他們就不必只從供應商A那里購買光學元件了，而是可以從供應商A、B、C和D那里購買，然后挑選想用的。

  對DWDM市場的顛覆性影響

  應用于DWDM系統(tǒng)的相干收發(fā)器將繼續(xù)貢獻出最大的市場收入份額。然而，應用于路由器和交換機平臺的相干光學器件也將很快產(chǎn)生實質(zhì)性的收入。

  Yu說，這種轉(zhuǎn)變可能會在傳統(tǒng)的DWDM系統(tǒng)和融合到路由器和交換機之間造成一些“蠶食”。他表示：“我們預計這將在短期內(nèi)影響傳統(tǒng)的WDM市場?！彼a充說，服務提供商和超大規(guī)模運營商已經(jīng)走出了炒作周期，現(xiàn)實情況是，一家運營商發(fā)現(xiàn)ZR可插拔適用于情況A和B，而傳統(tǒng)架構(gòu)最適合情況C和D。

  Cignal AI表示，隨著向路由器中使用可插拔光學器件的過渡，城域WDM設備支出將很快受到影響。Cignal AI傳輸硬件首席分析師Kyle Hollasch表示，應用于路由器的可插拔也將取代一部分，但這將是另一個市場，已不再包括在傳統(tǒng)的光傳輸市場中了。

  結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變

  隨著相干光學市場上小尺寸可插拔器件的可用性的增加，更多的相干市場將集中在路由器和交換機上。Dell'Oro透露，超過一半的年度出貨量的增長將來自路由器和交換機應用。

  在整個預測期內(nèi)，部署在路由器和交換機平臺上的相干光學將占收發(fā)器出貨量年增長的50%以上。這是ZR光學器件的可用性增加帶來的，從400ZR開始，一直到1600ZR。

  Dell'Oro集團以太網(wǎng)交換機市場研究副總裁Sameh Boujelbene說：“從歷史上看，大多數(shù)相干光學主要應用于DWDM系統(tǒng)。然而，隨著供應商在開發(fā)更小、更節(jié)能的相干收發(fā)器方面取得長足進步，它們的使用范圍正在迅速擴大。這種擴張不僅包括它們可以支持的平臺范圍，還包括它們可使用的應用的多樣性。”

  該研究公司表示，相干光學市場正在經(jīng)歷“結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變”(Techtonic Shift)，小尺寸可插拔光學器件的可用性將增加路由器和以太網(wǎng)交換機中相干技術(shù)的使用。Yu表示，將有三個主要趨勢推動市場發(fā)展，一是我們將在路由器和交換機上看到更多相干光學器件，二是轉(zhuǎn)向小型可插拔，并使用更標準化的DWDM平臺。

  Cignal AI的Hollasch表示，它要么會轉(zhuǎn)到路由器供應商那里，要么超大規(guī)模企業(yè)直接從Acacia或現(xiàn)在從一個相干供應商那里購買。他說：“光這一項就能從160億美元的光學系統(tǒng)市場中分得一杯羹。這些可插拔器件比它們要取代的設備便宜。因此，概括來看，它可能會縮小城域光學系統(tǒng)市場。”

  Yu表示，IP over DWDM是思科創(chuàng)造的一個術(shù)語，并在其大型路由器CRS-1上安裝了一個相干40G光學模塊。他說：“他們啟動了這項技術(shù)，但每次都沒有得到廣泛采用，其中一個原因是其尺寸和功率配置不適合大型城域應用。”

  傳統(tǒng)運營商受益

  相干光學平臺最初是超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心提供商在使用，那么，傳統(tǒng)服務提供商將如何以及何時采用這些技術(shù)?

  服務提供商也將受益于使用相干可插拔和IP over DWDM。與超大規(guī)模運營商一樣，傳統(tǒng)服務提供商也會出現(xiàn)網(wǎng)絡分段較短的情況。

  Yu表示，有線電視MSO、電信運營商和批發(fā)運營商也會面臨網(wǎng)絡分段較短的情況，因此會受益于這種技術(shù)解決方案。不需要骨干網(wǎng)絡的Tier 3服務提供商也可能從中受益。

  另一個關(guān)鍵因素是推動網(wǎng)絡標準。像OIF這樣的組織已經(jīng)開發(fā)了像1600ZR這樣的項目，為多供應商可互操作的1600Gbps相干光接口定義了一個功率優(yōu)化解決方案，重點關(guān)注數(shù)據(jù)中心互連(DCI)場景。本實施協(xié)議(IA)將創(chuàng)建一個全面的電氣/協(xié)議/光學框架，促進可插拔模塊的實現(xiàn)。

  然而，Yu和其他人指出，服務提供商在接受這些新技術(shù)時面臨著各種各樣的挑戰(zhàn)。

  Yu說：“對于DWDM技術(shù)，標準化的想法一直有，從未停滯過，因為如果你想要最好的性能，就很難標準化。隨著ZR的出現(xiàn)，你不必與同一家供應商進行交易，因為你可以使用兩個不同的供應商作為供應商。”

  Cignal AI的Hollasch表示，成本一直是傳統(tǒng)服務提供商的問題。他引用了Geoffrey Moore 2014年的著作《跨越鴻溝》(Crossing the Chasm)。Moore通過不同類型消費者的偏好和特征描述了新技術(shù)的采用生命周期。雖然一些技術(shù)與早期采用者有關(guān)聯(lián)，但它們無法獲得廣泛的市場成功。Moore說，早期應用和主流采用之間的差距就是“鴻溝”，以及新技術(shù)永遠無法到達另一邊的原因。

  以IP over DWDM來說，云運營商、企業(yè)和早期采用者服務提供商正在使用400ZRx光學器件。不過，Hollasch說，要想讓IP over DWDM在更廣泛的光傳輸市場上被采用，“它必須贏得行動緩慢、出了名的保守的電信公司的支持?！?

  他指出，ROADM的兼容性、長途能力和傳輸友好型管理是所需的關(guān)鍵進步。Hollasch說：“很多技術(shù)都是早期采用者在利基應用中采用的。技術(shù)必須跨越巨大的鴻溝才能被主流采用。服務提供商的鴻溝在于，在大多數(shù)情況下，他們有不同的IP和光學組織，而且他們有棕地網(wǎng)絡。”

  與正在建設綠地網(wǎng)絡的超大規(guī)模運營商不同，傳統(tǒng)初五運營商擁有多層次的網(wǎng)絡和運營方法。Hollasch說：“運營商擁有的這些網(wǎng)絡可以使用幾十年，它們不斷發(fā)展，承載舊的東西、新的東西和舊的平臺。所以，這只是一個更困難的環(huán)境。如果我必須把它歸結(jié)為他們需要的兩樣東西，其中一件就是這些高功率ZR+光學器件?！?

  Cignal AI：到2026年，IPoDWDM將帶來16億美元的器件市場

  盡管IPoDWDM的想法已經(jīng)存在了20多年，但該研究公司表示，新的因素，如400ZR的出現(xiàn)、架構(gòu)上進步的超大規(guī)模網(wǎng)絡運營商，以及不斷變化的流量和網(wǎng)絡管理趨勢，將“促進其到2026年的廣泛部署”。

  Cignal AI預測，到2026年，超大規(guī)模運營商在傳統(tǒng)光傳輸硬件上的支出將以每年5%的速度下降。IP-over-DWDM模塊收入將抵消這一下降，因為400ZR和800ZR可插拔模塊將占超大規(guī)模運營商WDM傳輸支出的近一半。到2026年，IPoDWDM應用中使用的相干模塊將帶來16億美元的商機。