大家好，我是小枣君。 　　

　　

　　上周参加了“2021中国光通信高质量发展论坛”，得到了一些收获和思考。在此，我写一篇文章与大家分享。 　　

　　

　　光通信的发展现状1966年，中国科学家高锟博士发表了划时代的经典论文―― 《光频率介质纤维表面波导》，奠定了光纤通信的理论基础，开启了光通信的伟大时代。 　　

　　

　　高锟(1933-2018) 　　

　　

　　如今，光纤通信已经经历了半个多世纪的发展。它彻底改变了人类通信技术的发展轨迹，也改变了我们每一个人的生活。 　　

　　

　　现在我们能享受到高速低成本的网络连接服务，很大程度上得益于光纤通信的贡献。 　　

　　

　　光纤(光纤) 　　

　　

　　如今，光纤通信已经成为整个通信网络的主干和基础。全网98%以上的信息都是通过光纤通信传输的。 　　

　　

　　中国信息分社毛倩 　　

　　

　　产业方面，光通信作为承载网(传输网)和数据中心的关键技术，支撑着一个庞大的产业链。 　　

　　

　　根据研究机构的数据，2020年，全球光通信下游市场收入将达到1.4万亿元。但是，面向未来的光通信还有很大的发展空间。现网数据流量每年以30%~40%的速度递增。整体来看，技术变革还是跟不上业务流量的增长速度。 　　

　　

　　 　　

　　

　　流量增长单光纤流量端口速率电子波特率，需要新技术。 　　

　　

　　《光纤通信55年的发展》，张德超，中国移动。 　　

　　

　　在“云-管-端”架构下，光通信的流量压力一方面来自用户端，一方面来自云端。 　　

　　

　　客户端很明显。随着5G(蜂窝5G)和f 5G(固网5G)的不断发展，以及4K/8K超高清视频的普及，用户终端的带宽越来越大，承载网(传输网)的带宽也必须紧随其后。 　　

　　

　　云中带宽增长的需求更多来自云服务的增长。 　　

　　

　　云业务具有横向流量大(东西向流量)的特点，分布式的部署也加剧了这类流量。 　　

　　

　　 　　

　　

　　业务和云服务的增长刺激了数据中心(DC)建设的热潮。 　　

　　

　　张进双辛一生 　　

　　

　　数据中心之间的连接——DCI(Data Center Interconnect)，带宽需求明显增加，成为重要的增长点。 　　

　　

　　光通信技术的发展路线如何解决光通信网络带宽不足的问题？ 　　

　　

　　总体来说，还是两个思路。首先，通过更先进的技术，传输网络的物理带宽变得更大。二是加强网络的调度能力，提高效率。 　　

　　

　　这就像我们的城市交通。一方面要拓宽道路，把单车道改成两车道、四车道甚至八车道。另一方面，设置更多更智能的红绿灯，安排更多的交警，合理调度。 　　

　　

　　 　　

　　

　　我们先来看看底层的带宽增强技术。 　　

　　

　　目前，单波100G光纤通信已广泛应用于商业。200G和400G光模块的光通道基本都是基于单波100G g。 　　

　　

　　 　　

　　

　　单波：100G 200G 　　

　　

　　光口：400G 800G 1.2T 1.6T 　　

　　

　　《超100G高速智能光网络关键技术探讨》，张进双，辛一生 　　

　　

　　400G光模块在2019年左右已经成熟商用，主要是国外的Goog。 　　

le、Facebook等公司的数据中心在普及。国内并没有广泛采用400G，一方面是因为要循序渐进（考虑成本），另一方面是基于网络架构的需求。也就是说，如果运营商的网络架构，设计接口是需要200G，那就是用200G，没有必要强行上400G。

　　

未来，单波400G将是下一代OTN技术的基础传输速率。

　　

从底层技术来看，提升带宽的主要手段，还是离不开最基础的通信原理。

　　

方法一，采用更先进的调制技术。

　　

　　

　　

《超100G高速智能光网络关键技术探讨》，张德朝，中国移动

　　

方法二，使用更大的频谱带宽。

　　

一般情况下，波道采用C波段，频谱资源是4THz。扩展为CE波段后，频谱资源增加20%，为4.8THz。如果采用C++波段，是6THz。如果采用C+L波段，是11THz，相比C波段提升了175%。

　　

　　

《智能新光网，铸就5G新基建》，刘哲，中兴通讯

　　

毫无疑问，这可以显著提升光纤资源的利用率。

　　

方法三，在芯片和算法上做文章。

　　

　　

《超100G高速智能光网络关键技术探讨》，张德朝，中国移动

　　

方法四，研发新型光纤，提高单根光纤中的纤芯数，或引入材料学技术，降低光纤传输过程中的损耗。

　　

　　

新型光纤 《超100G高速智能光网络关键技术探讨》，张德朝，中国移动

　　

除了载波带宽之外，节点的能力提升也是光网络的关注重点。

　　

这里就是之前我反复写文章提到的全光网络。通过ROADM、OXC等技术，将节点全光化，避免光电交叉转换，减少环节，提升带宽，降低时延。

　　

　　

OXC 《超100G高速智能光网络关键技术探讨》，张德朝，中国移动

　　

目前，骨干网的全光化已经很大程度完成。后续就是城域网（先城域核心，再汇聚、接入）的全光化。

　　

OTN/WDM的下沉，也是专家们关注的重点，一方面可以支撑带宽增长需求，另一方面可以大幅节约光纤资源。

　　

　　

　　

《加速千兆光网建设，打造全光智慧城市》，王金辉，华为

　　

看完物理带宽的提升，我们再重点看看网络调度的演进。

　　

这条路线，目前仍然是集中在SDN思路上。简而言之，还是开放和解耦。

　　

运营商希望光通信网络进一步解耦，控制平面和数据平台进一步分离，厂商将控制面开放给运营商，运营商自己开发平台，对整个网络进行调度和管理。

　　

　　

　　

《光网络的开放与解耦》，张成良，中国电信

　　

毫无疑问，设备商是不太愿意这么做的。

　　

不愿意也没办法，开放是大势所趋。如果不能做到一步到位的开放，那么就一步一步开放。

　　

　　

《智能时代的开放光网络》，张寒峥，上海诺基亚贝尔

　　

目前，在黑盒和白盒之间，有一个灰盒过渡，也就是“部分解耦”。

　　

　　

《光网络的开放与解耦》，张成良，中国电信

　　

总之，运营商对于解耦的需求是非常迫切的。目前通信行业市场的寡头格局，对于运营商来说越来越不利。如果不通过解耦进一步推动技术开放，那么以后运营商的局面会变得更加被动。

　　

在加强网络调度方面，还有一个概念被参会专家们反复提及，那就是OSU。这个概念后续小枣君会专门开专题介绍。

　　

　　

OSU 《超100G高速智能光网络关键技术探讨》，张德朝，中国移动

　　

最后说一下人工智能（AI）。

　　

人工智能是全行业关注的重点，通信行业也不例外。会场上，多位专家针对人工智能与通信的结合落地，发表了观点。

　　

总的来说，大部分专家都比较谨慎和务实，没有瞎吹。

　　

人工智能如何改变通信，是一个非常庞大且长期的话题。

　　

有的专家认为，人工智能+通信，目前还处于早期的阶段，不能指望短期内AI可以接管通信网络的运维工作。也有的专家认为，人工智能赋能通信网络，究竟是以平台的方式，还是以模块的方式，尚未确定。

　　

很多专家都提到了数据的问题。人工智能离不开算法和算力，算力还好说，算法模型比较麻烦。

　　

一方面，现有的人工智能算法模型，基本上都不适合通信领域的场景。另一方面，想要做到算法模型，就需要大量的数据。目前数据只掌握在运营商手里，即便是主流设备商，也无法掌握足够的数据。

　　

研究算法模型，对数据也是有要求的。常规的数据（正常运行的数据，也可以称为“负样本”）并没有多大价值，异常情况（特殊情况）发生时的数据（也可以称为“正样本”）才有真正的价值。而这样的数据，往往更加敏感，客户更不愿意开放。

　　

　　

没有数据，连第一步都难 《智能时代的开放光网络》，张寒峥，上海诺基亚贝尔

　　

数据的获取、清洗问题（技术上或法律上），将会持续困扰人工智能与通信技术的结合。

　　

不过，目前仍有设备商和运营商，开发出了少量的算法模型和场景，并进行了验证。千里之行，始于足下。

　　

　　

《智能时代的开放光网络》，张寒峥，上海诺基亚贝尔

　　

好了，以上就是今天文章的全部内容，感谢大家的耐心观看。更多的内容，可以关注小枣君后续的专题介绍，谢谢！