Tendência 1: Opticalização total das redes
Do lado da demanda, Wei Leping propôs que os microprocessadores se desenvolveram de um único núcleo para milhares de núcleos de computação em nível Tera; as capacidades dos supercomputadores aumentaram milhares de vezes em dez anos e espera-se que cheguem a 100 bilhões de bilhões de vezes por segundo em 2025; o vídeo se tornará a primeira potência do driver, o tráfego está próximo a 2/3 da rede, o AR/VR aumentará a demanda de capacidade; a super percepção e resposta de máquinas IoT de ponta requer largura de banda de alta velocidade e conexões de baixa latência; além disso, outros novos requisitos de aplicativos, como baixa latência/jitter, determinismo, alta disponibilidade, etc.
Do lado da oferta, a fibratização dos links de transmissão está se aproximando de 100 por cento , e a fibragem das redes de acesso atingiu 93 por cento , marcando o fim da transmissão totalmente ótica e acesso no lado da rede (rede totalmente óptica 1.0 estágio) . A fotoquímica dos nós de transmissão e comutação do tronco da rede está prestes a ser concluída e está se expandindo para a rede de acesso à área metropolitana. Em geral, a actinização de toda a rede está passando do estágio 1.0 para um novo estágio de verdadeira otimização total em 2.0!
Tendência 2: alta capacidade de links de transmissão de rede totalmente óptica
Wei Leping introduziu principalmente das duas direções deDWDMe TDM. Entre eles, a principal direção do DWDM é que a onda 80 da banda C tradicional pode ser estendida para a onda 96 da banda C e a onda C mais banda 120 estendida com um pequeno custo e transformação técnica, e o ganho de expansão de 20 por cento e 50 por cento podem ser obtidos, respectivamente. Atualmente, a tendência mais recente é expandir as ondas C mais banda 120 mais as ondas L mais banda 120 para um total de 240 ondas, e espera-se que o ganho de expansão seja de até 200%. O principal desafio é equilibrar a compensação do filtro de Nyquist e o desempenho do amplificador.
Na direção TDM, principalmente usando o novo oDSP, a distância de transmissão de 400 Gbps de onda única do QPSK com base em 130 G baud pode ser expandida de 600 quilômetros para 1500 quilômetros (após 2023), que pode cobrir 99% da distância da seção de multiplexação da linha tronco .
Tendência 3: alta capacidade de nós de comutação de rede totalmente óptica
Wei Leping disse que a tendência de expansão baseada na mudança de comprimento de onda é atualmente dominada por 20 dimensões. O 300T do ROADM 32-dimensional pode atender à demanda atual para a maior capacidade de nó. O 600T do ROADM 64-dimensional pode atender à demanda pela maior capacidade de nó em 2023. A multiplexação e comutação por divisão de espaço multifibra com base no isolamento físico tradicional tem baixa taxa de bloqueio, crescimento lento, boa transparência óptica e grande potencial de expansão da capacidade. Portanto, a curto e médio prazo, a capacidade do nó pode continuar a depender da expansão da capacidade ROADM por comutação de comprimento de onda; a médio e longo prazo, os nós e enlaces terão que contar com a tecnologia de multiplexação e comutação por divisão de espaço multifibra.
Tendência 4: otimização contínua do tempo de recuperação de rede totalmente óptica
Inclui principalmente otimização nos níveis de hardware e software. No nível do hardware, Wei Leping disse que o tempo típico de comutação do WSS é de cerca de 1 segundo e há pouco espaço para melhorias; a chave para o tempo de comutação da OTU é a comutação do comprimento de onda do laser, e alguns laboratórios conseguiram reduzir o tempo de comutação da OTU para 1 segundo por meio de controle e otimização do algoritmo. dentro de 3 segundos.
No nível do software, principalmente introduzindo "cálculo de roteamento centralizado mais controle distribuído" para substituir "cálculo distribuído mais controle distribuído", pode evitar o conflito de comprimento de onda, relé e roteamento e reduzir o tempo de recuperação. Por meio da abstração da topologia de toda a rede de PCE e SDN, a pré-computação de recuperação de falha pode ser executada usando o tempo ocioso da CPU, reduzindo assim o tempo de cálculo da recuperação de rota. O aprendizado de máquina é introduzido para prever a degradação do desempenho óptico, falhas de fibra ou equipamento óptico, economizar tempo de comissionamento e recuperação de serviço e até mesmo implementar reencaminhamento ativo, reduzindo bastante o tempo de recuperação.
Tendência 5: Cloudificação de redes totalmente ópticas
A IDC prevê que, em 2025, mais de 90% dos aplicativos na China serão migrados para a nuvem, e o DC será totalmente baseado em nuvem. Como a rede que suporta o aplicativo, perceber que a rede se move com a nuvem é a maior força motriz da cloudificação. Exceto para aplicações locais e de alta sensibilidade em tempo real, todas as áreas da rede serão totalmente em nuvem.
Além disso, a própria rede tradicional fechada e rígida está evoluindo de uma arquitetura baseada em hardware para uma profunda transformação de software, virtualização, nuvem, inteligência e serviço, e as redes totalmente ópticas não são exceção.
Vale a pena notar que, com a introdução do SDN, a primeira realização do software da rede totalmente óptica é a premissa da cloudificação. Como SDN significa a dissociação de software e hardware da rede totalmente óptica, a conexão e a função serão determinadas apenas de forma flexível pelo software, o que facilitará a evolução subsequente para cloudificação, inteligência e serviço, e realizará automação e inteligência rápidas de redes e serviços. implantação e evolução contínua, atualização e inovação.
Tendência 6: Intelligentização de redes totalmente ópticas
Wei Leping apontou que a implementação do gerenciamento e controle centralizado do SDN pode melhorar muito a eficiência da operação e manutenção, mas o estabelecimento/remoção de caminhos ópticos deve depender de instruções manuais e é difícil conseguir reconstrução de rede ativa e operação ativa e manutenção.
No desempenho da inteligência de rede totalmente óptica, a Rede Óptica Cognitiva (CON) é uma das típicas. Esta é uma nova geração de rede óptica inteligente baseada em aprendizado de máquina, que pode perceber, entender e aprender automaticamente o ambiente externo e ajustar em tempo real. Configuração de rede, adapte-se de forma inteligente às mudanças no ambiente externo. Em seu núcleo está um sistema de tomada de decisão cognitiva que gerencia solicitações de transporte e eventos de rede. O sistema de controle e gestão é responsável por controlar e divulgar a sinalização pertinente. Ele pode não apenas otimizar automaticamente a configuração da rede óptica, mas também detectar e localizar falhas rapidamente, monitorar o desempenho do caminho óptico em tempo real e prever a qualidade, otimizar automaticamente os parâmetros de transmissão, implementar a previsão de tráfego e planejamento de roteamento, realizar a localização da raiz da falha e reduzir tempo de recuperação da camada. A qualidade geral da rede totalmente óptica.
Tendência 7: Abertura de redes totalmente ópticas
A fim de lidar com a situação severa de fraco desenvolvimento da indústria, a experiência de desenvolvimento da indústria de TI e a oportunidade de introduzir SDN/NFV/Cloud são usadas para realizar a dissociação das funções inter e intra-camada, reduzir custos e criar uma ecologia industrial aberta para se tornar uma indústria de telecomunicações sustentável. A chave para o desenvolvimento e consenso. De acordo com Wei Leping, SDN significa dissociação de software e hardware e funções de rede baseadas em software, que é a base para a abertura da rede. Além disso, a partir da rede de acesso sem fio, vários campos da rede estão se abrindo gradualmente, como padronização de interface, desacoplamento de software e hardware, opto-desacoplamento, caixa branca de hardware, software de código aberto etc. exceção. É uma das áreas de movimento mais rápido. Wei Leping também mencionou que as etapas de abertura incluem principalmente a abertura de sistemas de linhas ópticas, abertura de nós de comutação óptica e abertura de blocos funcionais.
Tendência 8: rede totalmente ótica onipresente
Com o desenvolvimento contínuo de aplicativos do lado da demanda e a redução contínua dos custos de equipamentos do lado da oferta, a rede totalmente óptica está começando a se expandir para a borda da rede, movendo-se em direção a uma rede totalmente óptica onipresente de ponta a ponta. Wei Leping mencionou que tanto o lado da transmissão da rede quanto o lado do acesso à rede estão mudando. Ele propôs que o objetivo de longo prazo da rede totalmente óptica é se tornar uma tomada óptica onipresente como uma tomada elétrica.
Tendência 9: otimização do custo da rede totalmente óptica
Do lado da transmissão da rede, a chave é a inovação tecnológica e as economias de escala. A inovação na camada física é remover funções desnecessárias na borda da rede e relaxar requisitos de temperatura agressivos desnecessários; desenvolver uma nova geração de dispositivos de comutação óptica. Na camada de rede, é um sistema de "caixa cinza" ou mesmo "caixa branca" controlado por SDN, desacoplamento de software e hardware e desacoplamento optoeletrônico, que promove a abertura e a prosperidade do ecossistema de rede totalmente óptico. Em termos de arquitetura, uma nova arquitetura de rede de área metropolitana com portador convergente deve ser introduzida em combinação com a implantação da nuvem de ponta. Ao mesmo tempo, também é necessário realizar a ITização de DCI de borda e outros equipamentos, incluindo arquitetura aberta, padrões de interface, desacoplamento de software e hardware, desacoplamento óptico, redução de protocolo, software de código aberto, caixa cinza/caixa branca, gerenciável e controlável, etc.
Do lado do acesso à rede, a chave continua sendo a inovação tecnológica e as economias de escala. Pensamento semelhante e diferentes tecnologias inovadoras específicas, custo altamente sensível é o desafio. Finalmente, é necessário padronizar o F5G unificado.
Tendência 10: Desenvolvimento coordenado de acesso totalmente óptico e 5G/6G
A rede totalmente óptica não só é a melhor portadora do 5G/6G, como também o seu segmento de acesso óptico é concorrente do 5G/6G. Os dois só podem se coordenar e sinergizar, e cada um tem suas próprias forças e não pode ser negligenciado.
Wei Leping explicou em detalhes a partir dos seguintes aspectos. Em termos de aplicações empresariais, o 5G/6G centra-se nos serviços de dados e vídeos curtos com ecrãs médios e pequenos, largura de banda média e qualidade, e serviços de dados e vídeos com ecrãs grandes, largura de banda elevada e qualidade elevada no lado do acesso óptico. Em termos de modelos de negócios, o acesso óptico não é sensível ao tráfego e geralmente adota um sistema de assinatura mensal, enquanto o 5G/6G é sensível ao tráfego e se concentra no sistema de tráfego escalonado com tráfego limitado. O 5G foca na velocidade abaixo de 50Mb/s, que é mais econômica. A rede de acesso óptico Gigabit não é sensível à velocidade, e foca-se na velocidade acima dos 50Mb/s. A Convergência Fixo-Móvel passará gradualmente da tradicional e malsucedida Convergência Fixo-Móvel (FMC) para um novo estágio de Convergência sem fio com fio (WWC) sob o protocolo de pilha única 5GC. Cenários de Internet industrial, os dois devem se concentrar em cenários móveis e fixos, respectivamente
