ICC訊 近日,在第二屆“千兆城市”高峰論壇全光品質運力高峰分論壇上,產業界對于全光運力如何發展進行了深入探討。中國聯通研究院副院長唐雄燕在論壇演講中指出,算力時代打造全光底座,需要關注六大關鍵技術:全光傳送、全光交換、全光接入、全光智能、光算協同、靈活組網。
數字經濟高質量發展需要全光網絡
眾所周知,算力作為數字時代的重要生產力,正持續加速行業數字化轉型,推動數字經濟高速發展。根據相關報告指出,未來10年,通用算力將增長10倍、AI算力增長500倍。釋放算力的最大效用,離不開高質量的數字基礎設施,需要算力、存力、運力的強強聯合。只有算得快、存得好、運得穩,才能大幅提升數據從產生、存儲、傳送、到計算的整體效率。
所以,作為運力的最佳載體,全光底座建設和發展就顯得尤為重要。信通院發布的《全光運力研究報告(2022年)》指出,算力和運力等作為支撐“數據”發揮生產力價值的關鍵要素,是數字經濟深化發展的核心動力。作為連接用戶、數據、算力和應用的橋梁,以OTN等為代表的全光網絡已成為支撐數字經濟發展、賦能行業數智化轉型的堅實底座。各類新應用不斷涌現催生數據及算力需求爆發式增長,為全光運力帶來了更大需求和挑戰。
對此,唐雄燕表示,算力網絡作為算力承載的底座,是計算與網絡融合發展的結果。從網絡角度看,算力網絡是面向計算和智能服務的新型網絡體系,全光底座是算力網絡的關鍵技術基石之一,增強網絡內生算力是算力網絡演進的重要方向;從算力角度看,算力網絡是網絡化的算力基礎設施,是依托網絡構建的多樣化算力資源調度和服務體系;從服務角度看,算力網絡的目標是提供算網一體化服務,是云網融合發展的新階段,是數字基礎設施服務的新形態,算網協同管控和編排是關鍵。因此承載算力的全光底座要具備大帶寬、低時延、光算協同、彈性敏捷、安全可靠、架構優化等關鍵特征。
建設全光的六大關鍵技術
而能滿足這些關鍵需求,達到高品質、低時延的算力承載網絡,需要通過打造全光底座來實現。唐雄燕總結了算力時代全光底座六大關鍵技術。
一是全光傳送。目前實現全光傳送的技術主要涉及C+L、400G/800G、OSU以及新型光纖。唐雄燕表示,全光傳送主要包括高速傳送和靈活傳送兩個層面。由于擴展C+和L波段以及400G產業逐步成熟,因此在高速傳送層面,C+L波段的單波400G 將是骨干網主要演進方向。而在靈活傳送層面,OSU繼承OTN硬管道特性、高效承載低速率業務、適于多廠家組網互通的無損帶寬調整協議、基于OTN的升級演進,提供增強政企精品網的承載能力。
二是全光交換。其中采用OXC/ROADM技術進行全光組網,可以達到極簡光層,實現網絡的高度自動化。目前OXC主要是20維與32維,隨帶寬與光方向增長,核心節點需要更高緯度的OXC,需要從32維向64維演進。另外,城域池化波分將是打造最佳城域業務網全光底座的關鍵技術。作為一種新型城域波分方案,城域池化波分在ROADM+OTN城域匯聚層乃至接入層對傳輸信號波長進行資源池化共享,通過扁平化網絡架構,減少網絡層級,使光波長具備從接入到核心的靈活上下和一跳直達能力,以提供超低時延、超高可靠、智慧管控的確定性運力,在算力時代,賦能千行百業。唐雄燕表示,城域池化波分技術的應用,使能城域E2E部署 ROADM+OTN,實現城域網絡運力的TCO最優。
三是全光接入。算力時代,全光算力錨點將實現泛在靈活光接入。全光錨點是光網與業務的銜接點。依托全光錨點,可以穩步推進綜合業務接入,提高資源利用率,基于PON、FTTR、G.metro、OSU、OTN和WDM等多樣化接入手段,將光網絡延伸至最終用戶,提供無處不在的光聯接服務,保障用戶便捷獲取和使用算力資源及應用服務。唐雄燕表示,全光底座需要全光錨點下沉,擴大全光覆蓋范圍,實現toB、toH、toC算力業務的多樣性接入與綜合承載。
四是全光智能。全光底座需要提升整個網絡智能與敏捷性,自動創建波長OSU連接,并能實現彈性動態的帶寬調整,逐步向自智網絡發展。目前光電協同主要解決兩方面問題,一是從靜態網絡向光電協同動態調度演進,二是支持光電協同調度和保護恢復。唐雄燕表示,光電協同是WSON和ASON發揮各自優勢。
五是光算協同。全光底座需要感知算力和業務,實現光網絡的管控體系和算力調度體系的協同編排調度,并基于網絡和算力多元因子實現端、算的協同。目前來看,實現業務感知的關鍵在于業務驅動OSU建立,以及光運力大腦與算力資源協同,調配最優算力滿足需求。
六是靈活組網。實現多樣化的設備型態匹配不同場景的靈活部署,是全光網絡基本目標。
聯通的實踐
隨著數字經濟發展的深入,全光網絡建設已成為行業共識。特別是算力時代的到來,更加快了全光網絡的建設步伐。唐雄燕介紹說,中國聯通在算力網絡方面的體系架構是CUBE-Net3.0,其基本思路是構建計算+連接+智能+感知一體化的數字信息基礎設施。
面對東數西算的要求,中國聯通提出了算力時代全光底座的目標網架構,并根據東數西算樞紐節點布局和要求進行規劃,包括樞紐+樞紐間,城市+城市內的架構。其中,樞紐間通過ROADM全光網絡,保證5毫秒時延;城域網絡向著400G方向發展,從而構建起城市一毫秒時延圈。
中國聯通正在全力打造結構優、運力強、體驗好的全光底座,服務國家東數西算工程。2022年5月17日,中國聯通發布算力時代的全光底座,涵蓋了“東數西算”8大樞紐及31個省級節點間的超大容量品質聯接,可覆蓋20000+全光算力錨點,100000+商務樓宇,提供高品質全光接入。
中國聯通的全光底座產品主要是全光大網(ROADM)+政企精品網(OTN)。唐雄燕表示,中國聯通希望構建一張全光底座,實現“聯家+聯企+聯算”。“聯算”要求構建貼近用戶的全光算力錨點,實現時延最優;“聯企”可以實現大企業可靠聯接、中小企業靈活聯接;提供2M-100G全顆粒接入;實現硬管道隔離,達到5個9高可靠,加速工業生產入算,賦能行業數字化轉型;“聯家”實現FTTR智慧家庭組網和OLT+OTN集成邊緣算力。