400G 高速傳輸互聯(lián)為底、基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)助力算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展-李允博

400G高速傳輸互聯(lián)為底、基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)

新型全光網(wǎng)助力算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展

李允博

中國(guó)移動(dòng)研究院基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所

2023年6月15日@NGOF

新型基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)

面向東數(shù)西算樞紐連接，構(gòu)建400G高速互聯(lián)的基于OXC的新一代光電聯(lián)動(dòng)全光網(wǎng)；面向泛在算力接入，實(shí)現(xiàn)

OTN、SPN、PON等多種異構(gòu)方式的敏捷接入

1ms時(shí)延圈5ms時(shí)延圈20ms時(shí)延圈

端側(cè)地市邊緣樞紐樞紐

省級(jí)/區(qū)域算力

算力算力算力算力

省內(nèi)云專(zhuān)網(wǎng)

SD-WAN骨干云專(zhuān)網(wǎng)

CMNet城域/省網(wǎng)

SPN

PON

城域OTN省干OTN國(guó)干

OTN

接入地市省域/區(qū)域骨干

高速互聯(lián)光電聯(lián)動(dòng)泛在接入

?400G:突破400G代際關(guān)鍵技術(shù)，單波?高效調(diào)度，基于OXC構(gòu)建MESH化超低時(shí)?綜合應(yīng)用OTN/SPN/PON等多種接入

速率由100G提升至400G延網(wǎng)絡(luò)，由調(diào)度協(xié)同向資源協(xié)同演進(jìn)方式

?C6T+L6T：頻譜范圍由4T提升至12T，?高效運(yùn)維，基于光層OAM實(shí)現(xiàn)光層數(shù)字?細(xì)顆粒度OTN(fgOTN)高質(zhì)量承載

單纖容量由8T提升至32T化，由保護(hù)協(xié)同向運(yùn)維協(xié)同演進(jìn)TDM和分組業(yè)務(wù)

3

目錄

1光網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑算力網(wǎng)絡(luò)基石

2基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)

3面向算力業(yè)務(wù)的靈活接入

4

400G長(zhǎng)距傳輸-QPSK是400G骨干長(zhǎng)距傳輸技術(shù)方案

核心器件決定代際，解決130GBd技術(shù)難點(diǎn)，通過(guò)方案設(shè)計(jì)、理論分析、試驗(yàn)驗(yàn)證，400GQPSK

相對(duì)16QAM-PCS有50%+的性能提升，明確成為骨干長(zhǎng)距傳輸解決方案

16QAM-PCS波特率

64GBd→91GBd

性能相比16QAM

從~22dB提升到~17dB

100GHz間隔，8THz總譜寬

完成現(xiàn)網(wǎng)鏈路設(shè)置下400GQPSK/16QAM-PCS2018km性能對(duì)比

QPSK波特率

64GBd→130GBd

ü鏈路：現(xiàn)網(wǎng)鏈路設(shè)置下的真實(shí)QPSK/16QAM-PCS性能比較

üQPSK較16QAM-PCS整體優(yōu)勢(shì)提升2dB：B2BOSNR容限1dB入纖功率

性能相比16QAM

1dB

從~22dB提升到~16dB

üQPSK相比16QAM-PCS，在滿(mǎn)足工程維護(hù)余量的條件下，基于G.652D傳輸距離

150GHz間隔，12THz總譜寬

可增加50%+

5

400G長(zhǎng)距傳輸-400GQPSK傳輸能力持續(xù)增強(qiáng)

?基于現(xiàn)網(wǎng)G.652.D光纖實(shí)現(xiàn)C6T波段400GQPSK5616km/6028km傳輸，創(chuàng)現(xiàn)網(wǎng)傳輸世界記錄

?基于G.654.E光纖實(shí)現(xiàn)C6T+L6T波段400GQPSK7000km傳輸，是目前實(shí)驗(yàn)室測(cè)試的最高水平

?完成面向經(jīng)典商用場(chǎng)景的1673km傳輸及東數(shù)西算業(yè)務(wù)加載試驗(yàn)

極限傳輸能力驗(yàn)證試點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室傳輸紀(jì)錄應(yīng)用部署場(chǎng)景現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)

寧波←→貴安現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)路由C6T+L6T400GQPSK環(huán)路傳輸系統(tǒng)貴安←→隆回現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)路由

üG.652.D光纖+EDFA/部分拉曼放大，üG.654.E光纖+純EDFA放大，C6T+L6Tü試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：檢驗(yàn)400GQPSK的商

C6T/C6T+L6Tü總計(jì)7000km，跨段數(shù)70，每環(huán)路用網(wǎng)絡(luò)部署能力

ü2023年先后完成5616km和6028km現(xiàn)網(wǎng)無(wú)10*100km，過(guò)系統(tǒng)后OSNR余量為ü鏈路配置：G.652.D光纖+純

電中繼傳輸，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步加速成熟2.45dBEDFA

6

400G長(zhǎng)距傳輸-超寬譜SRS功率轉(zhuǎn)移研究

?100G時(shí)代譜寬僅4THz，影響可以忽略；400G時(shí)代頻譜擴(kuò)展至12THzC6T+L6T，接近13.4THz

的受激拉曼散射效應(yīng)（SRS）增益峰值，功率轉(zhuǎn)移問(wèn)題凸顯，是400GQPSK帶來(lái)的全新問(wèn)題

?標(biāo)準(zhǔn)跨段上，G.652D功率轉(zhuǎn)移~7dB，G.654E功率轉(zhuǎn)移~3.6dB

SRS增益譜與波段設(shè)置C4T+L4TSRS轉(zhuǎn)移光譜C6T+L6TSRS轉(zhuǎn)移光譜

最長(zhǎng)最短波功率變化不同波段配置下G.652.D實(shí)測(cè)SRS轉(zhuǎn)移不同波段配置下G.654.E實(shí)測(cè)SRS轉(zhuǎn)移7

400G長(zhǎng)距傳輸-超寬譜SRS功率轉(zhuǎn)移解決方案

通過(guò)輸入功率均衡、放大器斜率配置等方案創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)對(duì)受激拉曼散射效應(yīng)（SRS）的均衡，方案

有效性已在現(xiàn)網(wǎng)靜態(tài)環(huán)境下得到初步驗(yàn)證

現(xiàn)網(wǎng)拓?fù)湓囼?yàn)結(jié)果

?現(xiàn)網(wǎng)鏈路：湖南長(zhǎng)沙←→貴州貴安，2502km，帶工程維護(hù)余量?功率平坦度：實(shí)測(cè)<±2.5dB（靜態(tài)配置），符合標(biāo)準(zhǔn)要求

（0.06dB/km）（<±3dB）。

?放大：EDFA+部分Raman

?波段：C6T（1525~1572nm）+L6T（1576~1626nm）?需進(jìn)一步推進(jìn)實(shí)現(xiàn)波道平坦度達(dá)到~1dB，并研究自適應(yīng)

?實(shí)時(shí)400GQPSK系統(tǒng)SRS均衡方案實(shí)現(xiàn)在動(dòng)態(tài)增減波場(chǎng)景下的波長(zhǎng)功率均衡

8

基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)

?基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)是利用電交叉矩陣完成小顆粒業(yè)務(wù)匯聚和調(diào)度，利用光交叉完成波長(zhǎng)級(jí)業(yè)務(wù)調(diào)度，

拉通光電OAM機(jī)制，實(shí)現(xiàn)光電組網(wǎng)聯(lián)動(dòng)以支持大規(guī)模組網(wǎng)和靈活調(diào)度

?集中式管控系統(tǒng)進(jìn)行總體策略控制，全程各個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)讀取包含各波長(zhǎng)業(yè)務(wù)拓?fù)湫畔⒑托阅苄畔⒐鈱覱AM，用于

光電兩層跨層業(yè)務(wù)路徑計(jì)算、鏈路配置和保護(hù)恢復(fù)等功能，實(shí)現(xiàn)原有光電分離的兩張網(wǎng)絡(luò)成為光電融合一張網(wǎng)絡(luò)

管控平臺(tái)光電聯(lián)動(dòng)管控

無(wú)協(xié)調(diào)、各自調(diào)度

光層管控電層管控

電層

光電混合網(wǎng)絡(luò)

光層

?OTN和光層層次化設(shè)計(jì)，業(yè)務(wù)開(kāi)通需要分別配置?業(yè)務(wù)一鍵式開(kāi)通，優(yōu)化資源配置

?光層、電層故障需要分別定位?光電兩層跨層業(yè)務(wù)路徑計(jì)算、鏈路配置、保護(hù)恢復(fù)等統(tǒng)一管控調(diào)度

光電協(xié)同算路/業(yè)務(wù)開(kāi)通自動(dòng)波長(zhǎng)變換/電中繼光電協(xié)同故障定位

p每個(gè)波長(zhǎng)均攜帶標(biāo)簽信息，經(jīng)過(guò)OAMp光層OAM性能查詢(xún)讀取單個(gè)波長(zhǎng)性能p由于光纖錯(cuò)連導(dǎo)致波長(zhǎng)路徑與配置不一致，

檢測(cè)可動(dòng)態(tài)獲取波長(zhǎng)路由表，基于光（光功率、OSNR），基于OSNR計(jì)算可通過(guò)光層OAM精確定位

電兩層拓?fù)溆?jì)算全局最優(yōu)路由達(dá)性以及波長(zhǎng)可用情況，自動(dòng)配置電中繼p光電故障自動(dòng)關(guān)聯(lián)，分析根因告警

或波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換

9

基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)-光層資源共享

算網(wǎng)業(yè)務(wù)帶寬需求具有時(shí)效性，存在大量的帶寬空閑時(shí)隙，原有固定式連接面臨資源利用不高，資源浪費(fèi)的挑戰(zhàn)，

算力網(wǎng)絡(luò)需要構(gòu)建按業(yè)務(wù)需求時(shí)間靈活調(diào)度分配資源的能力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的分時(shí)共享，提效增收

算力業(yè)務(wù)任務(wù)式調(diào)度，按需建鏈，波長(zhǎng)資源分時(shí)共享人工調(diào)測(cè)電驅(qū)光自動(dòng)、動(dòng)態(tài)拆建波長(zhǎng)級(jí)鏈路

光網(wǎng)管控系統(tǒng)

內(nèi)蒙

長(zhǎng)三角E2E業(yè)務(wù)分鐘級(jí)發(fā)放

寧夏L1-OTN

按業(yè)務(wù)需求創(chuàng)

驅(qū)動(dòng)多段OCH自動(dòng)開(kāi)通

甘肅建波長(zhǎng)級(jí)鏈路

L0-Optical

貴州新建OCh1復(fù)用OCh2新建OCh3

關(guān)鍵支撐

自動(dòng)打通鏈路：波長(zhǎng)上下，E2E鏈路調(diào)測(cè)自動(dòng)調(diào)優(yōu)性能：運(yùn)行波長(zhǎng)劣化自動(dòng)檢測(cè)、調(diào)優(yōu)

新波長(zhǎng)劣化秒級(jí)檢測(cè)，預(yù)警驅(qū)動(dòng)，分鐘級(jí)自動(dòng)優(yōu)化

OTU

MuxWSSWSSOSNROSNR

1十秒內(nèi)波長(zhǎng)快速打通站間劣化

單波劣化

2分鐘級(jí)精細(xì)化調(diào)優(yōu)

λλ

10

基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)-大帶寬快速靈活調(diào)度

基于業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)，光電資源協(xié)同算路，根據(jù)業(yè)務(wù)需求自動(dòng)創(chuàng)建波長(zhǎng)級(jí)光層路由，自動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)測(cè)，打通鏈路，實(shí)

現(xiàn)業(yè)務(wù)快速、靈活發(fā)放。

光參算路

②算路

①業(yè)務(wù)輸入NCE-T自動(dòng)調(diào)測(cè)

③建路

④OCH調(diào)測(cè)

靜態(tài)域WSON域靜態(tài)域

OCH1OCH2OCH3

支路線(xiàn)路線(xiàn)路線(xiàn)路線(xiàn)路線(xiàn)路線(xiàn)路支路

光電跨層協(xié)同算路光電交叉同步創(chuàng)建自動(dòng)調(diào)測(cè)一鍵式開(kāi)通

WSSWSS新波增加調(diào)測(cè)前自動(dòng)調(diào)測(cè)后

電層

WSSWSS

光層

OXC光交叉OTN電交叉

?光+電同時(shí)算路，無(wú)OCH時(shí)驅(qū)動(dòng)新OCH計(jì)算?光交叉、電交叉同步打通?OCH創(chuàng)建后自動(dòng)完成調(diào)測(cè)

?光層光參算路，自動(dòng)選擇中繼，適配干線(xiàn)場(chǎng)景?業(yè)務(wù)一次性創(chuàng)建，無(wú)需分步驟等待?無(wú)需人工干預(yù)，業(yè)務(wù)自動(dòng)打通

光+電一鍵式分鐘級(jí)打通，無(wú)需人工干預(yù)，支撐算網(wǎng)大腦運(yùn)力快速調(diào)度

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基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)-構(gòu)建AI智能算路

?在光網(wǎng)絡(luò)資源池化、具備靈活調(diào)度能力的網(wǎng)絡(luò)中，使用AI算法學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)SLA情況（光纜可用率、時(shí)延、功耗、資源

占用等）和識(shí)別業(yè)務(wù)特征，精準(zhǔn)匹配用戶(hù)訴求，實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)任務(wù)式調(diào)度路由、帶寬的最優(yōu)選擇。

基于大數(shù)據(jù)分析的AI智能算路，按需調(diào)度光網(wǎng)絡(luò)資源智能化業(yè)算感知，實(shí)現(xiàn)CloudVR+OTN剛性管道

數(shù)據(jù)通過(guò)硬盤(pán)郵寄控制器控制器

敏捷接入SDN集中管控

硬盤(pán)快遞

(天/周級(jí))500TB搬運(yùn)主備部署，高可靠

貴州FAST濟(jì)南超算算力感知

業(yè)務(wù)感知

總部

按需大數(shù)據(jù)搬運(yùn)數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)超大帶寬搬運(yùn)CEVPC

…

(分鐘~小時(shí)級(jí))CPEOTN云池1

算網(wǎng)大腦CEVPC

云池x

分支CPEOTN

云管平臺(tái)ODUk1

智能管控：光算協(xié)同

ODUk2

業(yè)務(wù)映射進(jìn)硬管道業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)聯(lián)云

貴州濟(jì)南

云池OTN-CPEOTN-CPE超算

移動(dòng)、北郵和華為OFC2022聯(lián)合展示，基于OTN管道資源池

AI智能算路，按需拆建

（AI學(xué)習(xí)，SLA、用戶(hù)習(xí)慣精準(zhǔn)匹配）化，實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化的按需拆建和無(wú)感帶寬調(diào)整：

WSSWSS光層池化?業(yè)務(wù)互聯(lián)感知

WSSWSS?業(yè)務(wù)自動(dòng)鏈路映射、調(diào)整

光?OXC靈活調(diào)度，使能波長(zhǎng)池化

WSSWSS?光層數(shù)字化支持在線(xiàn)評(píng)估?確定性硬隔離聯(lián)接

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基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)-光網(wǎng)管控智能化

?面向算力網(wǎng)絡(luò)的光網(wǎng)絡(luò)，需要光網(wǎng)管控系統(tǒng)通過(guò)自動(dòng)化、智能化技術(shù)，增強(qiáng)傳輸能力多維評(píng)估、全場(chǎng)景自動(dòng)化開(kāi)通、

和業(yè)務(wù)SLA智能保障能力，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的算網(wǎng)規(guī)建、快速的業(yè)務(wù)開(kāi)通和高品質(zhì)的業(yè)務(wù)保障

網(wǎng)絡(luò)資源可視/可評(píng)估算網(wǎng)業(yè)務(wù)自動(dòng)化開(kāi)通算網(wǎng)業(yè)務(wù)SLA保障

（有資源），（無(wú)資源）

資源可視評(píng)估技術(shù)，支撐1/5/20ms算網(wǎng)時(shí)延圈建設(shè)分鐘級(jí)天級(jí)SLA越限自動(dòng)預(yù)警，自動(dòng)推薦優(yōu)化建議

全場(chǎng)景端到端業(yè)務(wù)發(fā)放

業(yè)務(wù)SLA（時(shí)延/可用率/...）無(wú)保護(hù)→推薦保護(hù)路由

可視：算力節(jié)點(diǎn)覆蓋情

況E2E發(fā)放

全場(chǎng)景閾值

DC承諾

OXC值時(shí)間

可視：企業(yè)可獲得算CPE即插即用

力

跨層驅(qū)動(dòng)，業(yè)務(wù)自動(dòng)建拆故障精準(zhǔn)診斷，自動(dòng)派單，保障業(yè)務(wù)快速修復(fù)

多因子接入評(píng)估，支撐編排層智能決策算網(wǎng)調(diào)配方案

帶寬1G

源宿

Client

自動(dòng)創(chuàng)建

OCOHCHTTuunnneell

簡(jiǎn)化業(yè)務(wù)模型，驅(qū)動(dòng)創(chuàng)建電層管道

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目錄

1光網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑算力網(wǎng)絡(luò)基石

2基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)

3面向算力業(yè)務(wù)的靈活接入

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推動(dòng)fgOTN標(biāo)準(zhǔn)，支撐算力業(yè)務(wù)靈活接入

fgOTN繼承傳統(tǒng)OTN，擴(kuò)展fgODU細(xì)顆粒業(yè)務(wù)路徑層，滿(mǎn)足海量細(xì)顆粒業(yè)務(wù)的硬隔離、高效安全、低時(shí)延等傳

輸需求，從架構(gòu)、接口、保護(hù)、設(shè)備、時(shí)鐘、管理進(jìn)行整體標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃定義。

fgOTN品質(zhì)聯(lián)接：彈性管道、引領(lǐng)未來(lái)fgOTN標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)創(chuàng)新技術(shù)

p基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)圍繞映射復(fù)用、幀結(jié)構(gòu)、時(shí)鐘方案、無(wú)損帶寬調(diào)整、

PKT/CBR/VCn業(yè)務(wù)映射進(jìn)行創(chuàng)新制定

?fgODU映射復(fù)用：簡(jiǎn)化fgGMP映射方案

彈性帶寬千級(jí)聯(lián)接更低時(shí)延快速敏捷?fgODU幀結(jié)構(gòu)：基于ODU增強(qiáng)OAM設(shè)計(jì)

?fgODU時(shí)鐘方案：逐點(diǎn)時(shí)鐘相位偏差累積

10M~10G全顆粒10G通道5層-》3層簡(jiǎn)化映射業(yè)務(wù)一鍵發(fā)放

支持無(wú)損帶寬調(diào)整聯(lián)接數(shù)達(dá)上千條單站時(shí)延降低40%SLA可視可測(cè)?無(wú)損帶寬調(diào)整：簡(jiǎn)化一步帶寬調(diào)整

fgOTN標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展

修訂立項(xiàng)，明確fgOTNpathfgOTN基礎(chǔ)技

達(dá)成技術(shù)框架基映射時(shí)鐘技術(shù)Layer技術(shù)及完整標(biāo)技術(shù)細(xì)節(jié)

立項(xiàng)技術(shù)討論方案共識(shí)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布

礎(chǔ)共識(shí)準(zhǔn)系列建設(shè)及草案完善

2020.22021.122022.92023.22023.42023.62023.12

(SG15全會(huì))(Q11中間會(huì))(SG15全會(huì))(Q11中間會(huì))（SG15全會(huì)）

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fgOTN關(guān)鍵技術(shù)-研究焦點(diǎn)

?目前處于fgOTN標(biāo)準(zhǔn)制定的關(guān)鍵階段，核心機(jī)制已經(jīng)確定，但具體技術(shù)方案正在制定。

?目標(biāo)推動(dòng)ITU-T的fgOTN標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)方案在ITU-T2023年11月全會(huì)成熟。

?推動(dòng)fgOTN管控平面、組網(wǎng)演進(jìn)的關(guān)鍵技術(shù)研究，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈芯片和設(shè)備的開(kāi)發(fā)。

ITU-TfgOTN研究焦點(diǎn)

管控平面

p業(yè)務(wù)映射方案：

Errormarking方案、CBR映射顆粒度、VC映射方案Sub1GCBRPKT

業(yè)務(wù)帶

GMPIMP

pfgODU的幀結(jié)構(gòu)、幀開(kāi)銷(xiāo)研究：寬

幀

開(kāi)銷(xiāo)優(yōu)化、延時(shí)測(cè)量、性能監(jiān)測(cè)、幀頻率確定fgODUfgODU無(wú)

通道層

目前pfgOTN復(fù)用映射研究：損

研究調(diào)

簡(jiǎn)化GMP映射方案、新的CBR業(yè)務(wù)時(shí)鐘機(jī)制fgODU映射復(fù)映射復(fù)用整

焦點(diǎn)用層

pfgOTN無(wú)損帶寬調(diào)整機(jī)制研究：

一步調(diào)整、機(jī)制優(yōu)化、開(kāi)銷(xiāo)優(yōu)化服務(wù)層ODU幀

fgOTN管控平面、組網(wǎng)研究

用戶(hù)接入城域網(wǎng)/本地網(wǎng)省干/骨干

p推動(dòng)fgOTN管控架構(gòu)研究OTNOTN

CPE/HUB接入?yún)R聚核心

p推動(dòng)fgOTN組網(wǎng)和ODU聯(lián)合組網(wǎng)研究

16

fgOTN管控構(gòu)建網(wǎng)隨算動(dòng)光網(wǎng)絡(luò)

fgOTN定義了面向業(yè)務(wù)的新型容器，同時(shí)算力業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出了任務(wù)式調(diào)度、多算力隨選、確定性恢復(fù)等新能力要求，

提出業(yè)務(wù)感知自動(dòng)映射、極簡(jiǎn)連接控制協(xié)議等管控技術(shù)創(chuàng)新，并積極牽頭和推動(dòng)fgOTN管控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定

基于fgODU的OTN網(wǎng)絡(luò)管控架構(gòu)關(guān)鍵能力

應(yīng)用層應(yīng)用APP/OSS/BSS

編排層算網(wǎng)統(tǒng)一編排光算協(xié)同運(yùn)力地圖

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)北向接口?北向接口開(kāi)放，支撐最優(yōu)化算?用戶(hù)-算力，算力-算力時(shí)延評(píng)估

智能化網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)力調(diào)度?多因子智能算路

管控大腦拓?fù)滟Y源告警性能路由計(jì)算業(yè)務(wù)發(fā)放網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維

敏捷建聯(lián)

管控層管控系統(tǒng)南向接口業(yè)務(wù)感知

?海量鏈接動(dòng)態(tài)建刪

?地址自動(dòng)學(xué)習(xí)和自動(dòng)映射

自動(dòng)化控制平面?算力服務(wù)任務(wù)式調(diào)度

拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)連接控制保護(hù)恢復(fù)業(yè)務(wù)感知

協(xié)議底座?實(shí)現(xiàn)算力靈活選擇?百毫秒級(jí)確定性性能的保護(hù)恢復(fù)

管控系統(tǒng)南向接口

UNI接口OTN/OXC

傳送層CEUNI接口fgODU算力池

黨政軍金融

企業(yè)/園區(qū)?fgODU容器；無(wú)損彈性擴(kuò)縮容；高速率：400G；寬頻譜：C+L

家寬/商寬OTN網(wǎng)絡(luò)

場(chǎng)景/技術(shù)研究階段標(biāo)準(zhǔn)制定階段

CCSA國(guó)際?OFC/ECOC完成PoC驗(yàn)證

行標(biāo)進(jìn)展2020.122021.122023.42023.Q3標(biāo)準(zhǔn)?IETF：云光網(wǎng)框架個(gè)人草案，定義場(chǎng)景和需求

研究課題立項(xiàng)研究結(jié)題，行標(biāo)立項(xiàng)行標(biāo)征求意見(jiàn)稿行標(biāo)送審稿推動(dòng)?基于CCSA成果，推動(dòng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ETSI，IETF)

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小結(jié)

?面向東數(shù)西算樞紐算力連接，推進(jìn)骨干長(zhǎng)距400G光傳輸和光電聯(lián)動(dòng)技術(shù)成熟，構(gòu)建400G高速互聯(lián)的基于OXC

的新一代光電聯(lián)動(dòng)全光網(wǎng)，提供低時(shí)延傳輸、扁平化組網(wǎng)、大帶寬保障能力；400G超長(zhǎng)距已經(jīng)進(jìn)入規(guī)模商用的關(guān)

鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)，協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈推進(jìn)400G技術(shù)和產(chǎn)業(yè)成熟，迎接400G規(guī)模商用元年。

?基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)組網(wǎng)增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)調(diào)度能力，服務(wù)算網(wǎng)新應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)主要運(yùn)維場(chǎng)景的AI落地。

?fgOTN是面向算力網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)靈活接入的關(guān)鍵技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)入關(guān)鍵時(shí)期，需凝聚產(chǎn)業(yè)力量，共同推進(jìn)ITU-T國(guó)

際標(biāo)準(zhǔn)化工作和產(chǎn)業(yè)發(fā)展

目錄

1光網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑算力網(wǎng)絡(luò)基石

2基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)

3面向算力業(yè)務(wù)的靈活接入

2

目錄

1光網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑算力網(wǎng)絡(luò)基石

2基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)

3面向算力業(yè)務(wù)的靈活接入

4

400G長(zhǎng)距傳輸-QPSK是400G骨干長(zhǎng)距傳輸技術(shù)方案

核心器件決定代際，解決130GBd技術(shù)難點(diǎn)，通過(guò)方案設(shè)計(jì)、理論分析、試驗(yàn)驗(yàn)證，400GQPSK

相對(duì)16QAM-PCS有50%+的性能提升，明確成為骨干長(zhǎng)距傳輸解決方案

16QAM-PCS波特率

64GBd→91GBd

性能相比16QAM

從~22dB提升到~17dB

100GHz間隔，8THz總譜寬

完成現(xiàn)網(wǎng)鏈路設(shè)置下400GQPSK/16QAM-PCS2018km性能對(duì)比

QPSK波特率

64GBd→130GBd

ü鏈路：現(xiàn)網(wǎng)鏈路設(shè)置下的真實(shí)QPSK/16QAM-PCS性能比較

üQPSK較16QAM-PCS整體優(yōu)勢(shì)提升2dB：B2BOSNR容限1dB入纖功率

性能相比16QAM

1dB

從~22dB提升到~16dB

üQPSK相比16QAM-PCS，在滿(mǎn)足工程維護(hù)余量的條件下，基于G.652D傳輸距離

150GHz間隔，12THz總譜寬

可增加50%+

5

400G長(zhǎng)距傳輸-400GQPSK傳輸能力持續(xù)增強(qiáng)

?基于現(xiàn)網(wǎng)G.652.D光纖實(shí)現(xiàn)C6T波段400GQPSK5616km/6028km傳輸，創(chuàng)現(xiàn)網(wǎng)傳輸世界記錄

?基于G.654.E光纖實(shí)現(xiàn)C6T+L6T波段400GQPSK7000km傳輸，是目前實(shí)驗(yàn)室測(cè)試的最高水平

?完成面向經(jīng)典商用場(chǎng)景的1673km傳輸及東數(shù)西算業(yè)務(wù)加載試驗(yàn)

極限傳輸能力驗(yàn)證試點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室傳輸紀(jì)錄應(yīng)用部署場(chǎng)景現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)

寧波←→貴安現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)路由C6T+L6T400GQPSK環(huán)路傳輸系統(tǒng)貴安←→隆回現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)路由

üG.652.D光纖+EDFA/部分拉曼放大，üG.654.E光纖+純EDFA放大，C6T+L6Tü試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：檢驗(yàn)400GQPSK的商

C6T/C6T+L6Tü總計(jì)7000km，跨段數(shù)70，每環(huán)路用網(wǎng)絡(luò)部署能力

ü2023年先后完成5616km和6028km現(xiàn)網(wǎng)無(wú)10*100km，過(guò)系統(tǒng)后OSNR余量為ü鏈路配置：G.652.D光纖+純

電中繼傳輸，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步加速成熟2.45dBEDFA

6

400G長(zhǎng)距傳輸-超寬譜SRS功率轉(zhuǎn)移研究

?100G時(shí)代譜寬僅4THz，影響可以忽略；400G時(shí)代頻譜擴(kuò)展至12THzC6T+L6T，接近13.4THz

的受激拉曼散射效應(yīng)（SRS）增益峰值，功率轉(zhuǎn)移問(wèn)題凸顯，是400GQPSK帶來(lái)的全新問(wèn)題

?標(biāo)準(zhǔn)跨段上，G.652D功率轉(zhuǎn)移~7dB，G.654E功率轉(zhuǎn)移~3.6dB

SRS增益譜與波段設(shè)置C4T+L4TSRS轉(zhuǎn)移光譜C6T+L6TSRS轉(zhuǎn)移光譜

最長(zhǎng)最短波功率變化不同波段配置下G.652.D實(shí)測(cè)SRS轉(zhuǎn)移不同波段配置下G.654.E實(shí)測(cè)SRS轉(zhuǎn)移7

400G長(zhǎng)距傳輸-超寬譜SRS功率轉(zhuǎn)移解決方案

通過(guò)輸入功率均衡、放大器斜率配置等方案創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)對(duì)受激拉曼散射效應(yīng)（SRS）的均衡，方案

有效性已在現(xiàn)網(wǎng)靜態(tài)環(huán)境下得到初步驗(yàn)證

現(xiàn)網(wǎng)拓?fù)湓囼?yàn)結(jié)果

?現(xiàn)網(wǎng)鏈路：湖南長(zhǎng)沙←→貴州貴安，2502km，帶工程維護(hù)余量?功率平坦度：實(shí)測(cè)<±2.5dB（靜態(tài)配置），符合標(biāo)準(zhǔn)要求

（0.06dB/km）（<±3dB）。

?放大：EDFA+部分Raman

?波段：C6T（1525~1572nm）+L6T（1576~1626nm）?需進(jìn)一步推進(jìn)實(shí)現(xiàn)波道平坦度達(dá)到~1dB，并研究自適應(yīng)

?實(shí)時(shí)400GQPSK系統(tǒng)SRS均衡方案實(shí)現(xiàn)在動(dòng)態(tài)增減波場(chǎng)景下的波長(zhǎng)功率均衡

8

基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)

?基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)是利用電交叉矩陣完成小顆粒業(yè)務(wù)匯聚和調(diào)度，利用光交叉完成波長(zhǎng)級(jí)業(yè)務(wù)調(diào)度，

拉通光電OAM機(jī)制，實(shí)現(xiàn)光電組網(wǎng)聯(lián)動(dòng)以支持大規(guī)模組網(wǎng)和靈活調(diào)度

?集中式管控系統(tǒng)進(jìn)行總體策略控制，全程各個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)讀取包含各波長(zhǎng)業(yè)務(wù)拓?fù)湫畔⒑托阅苄畔⒐鈱覱AM，用于

光電兩層跨層業(yè)務(wù)路徑計(jì)算、鏈路配置和保護(hù)恢復(fù)等功能，實(shí)現(xiàn)原有光電分離的兩張網(wǎng)絡(luò)成為光電融合一張網(wǎng)絡(luò)

管控平臺(tái)光電聯(lián)動(dòng)管控

無(wú)協(xié)調(diào)、各自調(diào)度

光層管控電層管控

電層

光電混合網(wǎng)絡(luò)

光層

?OTN和光層層次化設(shè)計(jì)，業(yè)務(wù)開(kāi)通需要分別配置?業(yè)務(wù)一鍵式開(kāi)通，優(yōu)化資源配置

?光層、電層故障需要分別定位?光電兩層跨層業(yè)務(wù)路徑計(jì)算、鏈路配置、保護(hù)恢復(fù)等統(tǒng)一管控調(diào)度

光電協(xié)同算路/業(yè)務(wù)開(kāi)通自動(dòng)波長(zhǎng)變換/電中繼光電協(xié)同故障定位

p每個(gè)波長(zhǎng)均攜帶標(biāo)簽信息，經(jīng)過(guò)OAMp光層OAM性能查詢(xún)讀取單個(gè)波長(zhǎng)性能p由于光纖錯(cuò)連導(dǎo)致波長(zhǎng)路徑與配置不一致，

檢測(cè)可動(dòng)態(tài)獲取波長(zhǎng)路由表，基于光（光功率、OSNR），基于OSNR計(jì)算可通過(guò)光層OAM精確定位

電兩層拓?fù)溆?jì)算全局最優(yōu)路由達(dá)性以及波長(zhǎng)可用情況，自動(dòng)配置電中繼p光電故障自動(dòng)關(guān)聯(lián)，分析根因告警

或波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換

9

基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)-光層資源共享

算網(wǎng)業(yè)務(wù)帶寬需求具有時(shí)效性，存在大量的帶寬空閑時(shí)隙，原有固定式連接面臨資源利用不高，資源浪費(fèi)的挑戰(zhàn)，

算力網(wǎng)絡(luò)需要構(gòu)建按業(yè)務(wù)需求時(shí)間靈活調(diào)度分配資源的能力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的分時(shí)共享，提效增收

算力業(yè)務(wù)任務(wù)式調(diào)度，按需建鏈，波長(zhǎng)資源分時(shí)共享人工調(diào)測(cè)電驅(qū)光自動(dòng)、動(dòng)態(tài)拆建波長(zhǎng)級(jí)鏈路

光網(wǎng)管控系統(tǒng)

內(nèi)蒙

長(zhǎng)三角E2E業(yè)務(wù)分鐘級(jí)發(fā)放

寧夏L1-OTN

按業(yè)務(wù)需求創(chuàng)

驅(qū)動(dòng)多段OCH自動(dòng)開(kāi)通

甘肅建波長(zhǎng)級(jí)鏈路

L0-Optical

貴州新建OCh1復(fù)用OCh2新建OCh3

關(guān)鍵支撐

自動(dòng)打通鏈路：波長(zhǎng)上下，E2E鏈路調(diào)測(cè)自動(dòng)調(diào)優(yōu)性能：運(yùn)行波長(zhǎng)劣化自動(dòng)檢測(cè)、調(diào)優(yōu)

新波長(zhǎng)劣化秒級(jí)檢測(cè)，預(yù)警驅(qū)動(dòng)，分鐘級(jí)自動(dòng)優(yōu)化

OTU

MuxWSSWSSOSNROSNR

1十秒內(nèi)波長(zhǎng)快速打通站間劣化

單波劣化

2分鐘級(jí)精細(xì)化調(diào)優(yōu)

λλ

10

基于OXC的光電聯(lián)動(dòng)新型全光網(wǎng)-大帶寬快速靈活調(diào)度

基于業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)，光電資源協(xié)同算路，根據(jù)業(yè)務(wù)需求自動(dòng)創(chuàng)建波長(zhǎng)級(jí)光層路由，自動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)測(cè)，打通鏈路，實(shí)

現(xiàn)業(yè)務(wù)快速、靈活發(fā)放。