蘇州光電論壇 | 江蘇聯通薛金明：“新基建”構建長三角數字生態(tài)圈

  ICC訊 算力賦能，光電融合！2023年12月28日，ICC訊石首屆蘇州光電技術產業(yè)論壇在蘇州園區(qū)香格里拉圓滿舉辦！來自光電產業(yè)、科研院所和投資機構的與會嘉賓近400人，聚焦光通信、光電子技術應用前景和機遇。

  會上，江蘇聯通教授級高級工程師薛金明發(fā)表了主題為《聚焦數字“新基建”構建長三角數字生態(tài)圈》的演講報告。

  全光底座歷程

  2020年聯通發(fā)布云時代的全光底座，率先提出光網絡要從帶寬驅動的管道網絡向體驗驅動的云化業(yè)務網絡演進；提供自動化、智能化的高品質能力和超寬運力底座。

  同時，全光底座還需要具備以下五個能力：

  1) 架構穩(wěn)定，極簡、大帶寬、可擴展：全光組網，一跳直達極簡扁平化。波長速率大帶寬持續(xù)演進，光組網能力持續(xù)提升，超強擴展能力，確保全光底座架構穩(wěn)定。

  2) 全光錨點，全業(yè)務接入：支持ETH/SDH/PON等多種接入技術，兼容現網，平滑演進。

  3) 光電協(xié)同，確定性承載，安全隔離：基于L0/L1的硬管道技術，按需靈活協(xié)同調度，滿足高品質業(yè)務的確定性承載及高安全業(yè)務的物理隔離需求。

  4) E2E分片，一網多業(yè)務差異化SLA服務：通過E2E分片，為家寬、移動、專線等不同品質需求的業(yè)務，提供不同SLA等級的承載服務

  5) 云光協(xié)同，業(yè)務靈活入云：通過與云網關的業(yè)務和保護層面對接，實現新型云化業(yè)務的云網協(xié)同部署和運維，品質成本雙優(yōu)

  薛老師提出，中國聯通也在積極擁抱瓣的變化，積極承接國家“東數西算”，落地算力網絡新戰(zhàn)略，結合東數西算與聯通集團算網融合計劃，全光底座需要向算力時代的全光底座演進。

  2022年5月17日，中國聯通發(fā)布算力時代全光底座白皮書，由政企精品網轉向全光算力網。

  而算力時代的全光底座也具備新的特征，數字經濟的發(fā)展依賴運力與算力，運力與算力需要協(xié)同發(fā)展。

  《全光智慧城市發(fā)展報告 2.0》提出，要進一步實現數字經濟、算力經濟、運力經濟“三個經濟”的關系，即數字經濟的發(fā)展與算力經濟和運力經濟呈正相關，通過算力和運力的廣泛協(xié)同，全面拉動數字經濟的高質量增長。

  算力網絡關鍵需求則離不開大帶寬、低時延、高可靠、彈性敏捷、光算協(xié)同和架構優(yōu)化，光算協(xié)同體現在“東西部”算力調度，需要結合“算力位置、成本、負載”與“光網絡時延、帶寬、負載等”靈活選擇最佳西部算力滿足東部需求。架構優(yōu)化則體現在，結合“全國一體化大數據”的規(guī)劃，全光底座的一個關鍵需求是優(yōu)化網絡架構，網絡規(guī)劃與建設打破行政區(qū)劃，減少數據的繞行，優(yōu)化時延。

  算力時代的全光底座的特征及架構

  薛老師提出，算力時代的全光底座具有全光傳送，超低時延，全光錨點，泛在光接入，綠色超寬，架構穩(wěn)定，智能敏捷，光算協(xié)同，自主可靠，產業(yè)安全的關鍵特征。

  算力時代的全光底座目標網架構要實現樞紐間，OXC/ROADM 構建樞紐間全光互聯，打造20ms樞紐間連接；網絡架構穩(wěn)定可支持400G平滑演進，支持立體多平面演進，按需平滑擴展到500T+以上能力，滿足東數西算中長期業(yè)務需求。

  樞紐內，OXC/ROADM打造樞紐內算力全光互聯，打造主要城市算力網關到樞紐內集群5ms時延圈，網絡可持續(xù)向400G演進，實現綠色節(jié)能。

  城市內，增加光錨點覆蓋，實現用戶到算力網關的一跳接入，實現城市內1ms時延圈。

  全光傳送關鍵技術：C+L/400G 是骨干網主要演進方向

  擴展C+L產業(yè)逐步成熟，支持80*400G。

  提升頻譜效率要求光信號采用更高階的調制格式，或者更復雜的頻譜整形方式、更多維度的復用手段，受到香農極限的制約，隨著頻譜效率的不斷增加，信號的傳輸距離將相應地不斷下降。

  線路速率向400G/800G演進，支持80*400G的長距傳輸，單波頻譜占用更多，需要向L波段擴展，在傳統(tǒng)C96+L96的基礎上，擴展為擴展C+擴展 L，能支持11-12THz的頻譜寬度。

  擴展之后的擴展C+擴展L波段可以實現在50GHz波長間隔下單纖傳輸高達240波、150GHz波長間隔下單纖傳輸80波。

  400G產業(yè)逐步成熟。

  400G QPSK長距傳輸，波特率需要提升到128GB+，傳輸的信道間隔要達到150GHz。并需要高速AD/DA、高波特率調制器等高速器件，高速AD/DA需要通過oDSP集成實現，高速調制器目前業(yè)界有Inp、硅光混合調制，涉及材料、工藝的突破；400G 產業(yè)鏈在逐步成熟。

  800G業(yè)務正在啟動研究，目前業(yè)界可商用的傳輸能力在100km左右，要具備干線商用的能力，需要超150GB更高波特率的器件，甚至要求提升到200GB，當前業(yè)界還在前沿技術研究中。中國聯通作為技術先行者，為推動400G相關技術盡快成熟投入商用，支撐東數西算國家戰(zhàn)略的落地，率先在啟動400G試驗網。

  低時延圈實踐

  中國聯通積極打造“新基建”。

  扛起網絡強國責任，凸顯“精品”網絡優(yōu)勢。將原有網絡職能從“信息傳輸”轉為“能力服務”? 建設智能、柔性、安全、可定制的全光網絡底座，滿足垂直行業(yè)、企業(yè)靈活需求。針對特定場景、業(yè)務實現端到端的低時延協(xié)同。實現科技創(chuàng)新與業(yè)務發(fā)展的深度融合。

  中國聯通通過對底層基座、中層承載、上層應用的全面優(yōu)化，構建支撐業(yè)務端到端的低時延網絡，服務“四張精品網”。

  此外，中國聯通還通過核心技術攻關與建設面向服務的新型網絡架構，打造“23456”極致時延圈，實現重點路徑時延提升近30%。

  中國聯通聯合中科院實施DNS核心技術攻關，優(yōu)化后DNS解析時延下降85%，頭部應用感知提升明顯?！熬薄捌贰本W絡致使網絡架構更優(yōu)，解析時延和端到端感知全面領先行業(yè)，有益業(yè)務拓展引進。