6/14/2017，光纖在線訊，工信部科技委常務(wù)副主任韋樂平在Optinet論壇上再一次闡述“光網(wǎng)絡(luò)的歷史沿革、演進趨勢與挑戰(zhàn)”。

   韋總首先向我們回顧了過去三十余年光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程，光網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過三代演講到今天的以ROADM/OXC為核心的全光網(wǎng)絡(luò)。
   第一代光網(wǎng)絡(luò)，稱之為SDN跟OTN靜態(tài)聯(lián)網(wǎng)的功能。1985年美國貝爾通信研究所金耀周提出來的SONET；1988年ITU提出SDH，現(xiàn)在看起來SDH無更加廣泛應(yīng)用的地全球通用的標準。
   第二代光網(wǎng)絡(luò)-WDM波長靜態(tài)聯(lián)網(wǎng)。WDM靜態(tài)聯(lián)網(wǎng)是1996年Ramaswami提出來的，從此開啟了波長級手工靜態(tài)聯(lián)網(wǎng)時代。
   第三代光網(wǎng)絡(luò)-可動態(tài)選路的ASON。2001年ITU提出ASON，電層可動態(tài)重構(gòu)光網(wǎng)絡(luò)。但ASON在全球發(fā)展的并不是特別理想，中國電信也曾經(jīng)歷史上部署過ASON網(wǎng)，各有50多個結(jié)點。2011年IETF提出WASON。2016年我國向以ROADM/OXC為核心的全光聯(lián)網(wǎng)的演進開始，開始邁向真正的全光網(wǎng)。

全光網(wǎng)：傳輸、交換、接入都在光域?qū)崿F(xiàn)的端到端的光網(wǎng)絡(luò)
    提到全光網(wǎng)，韋總特別談到光網(wǎng)城市與全光網(wǎng)的區(qū)別，真正的全光網(wǎng)是指從傳輸、交換、接入都在光域?qū)崿F(xiàn)的端到端的光網(wǎng)絡(luò)，控制允許在電域?qū)崿F(xiàn)，當傳輸和接入都實現(xiàn)光纖化，交換層也要引入光的結(jié)點，ROADM和OXC為核心的光的結(jié)點，才成為嚴格意義上的全光網(wǎng)。中國電信最早2010年提出來光網(wǎng)城市和光網(wǎng)省，是指傳輸和接入在光域?qū)崿F(xiàn)，而交換仍在電域?qū)崿F(xiàn)。所以目前實際上多指該地區(qū)TDM交換機退網(wǎng)，具有較高的光線覆蓋率和較高接入速度，可以認為是全網(wǎng)光的初期階段。離真正的全光網(wǎng)起碼還有一二十年的距離。

   但真正的全光網(wǎng)已經(jīng)開始引進，我國的現(xiàn)狀是骨干、城域已經(jīng)光纖化了，接入網(wǎng)主干段基本光纖化了，正在向配線段和引入線推進，全網(wǎng)大概有2.4億芯公里光纖。全國FTTH/0用戶超過2.28億，占全球大概超過50%，占寬帶比例77%（韓國大概76%），全球第一。2020年FTTH/0普及率將超過75%，家庭用戶數(shù)達到3.4億。我們家庭那時候估計有4.6個億家庭，向真正全光網(wǎng)的演進已經(jīng)開始。

接入網(wǎng)仍是全光網(wǎng)的關(guān)鍵
    全光網(wǎng)的關(guān)鍵還是接入網(wǎng)，接入網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)中技術(shù)進步最慢，投資最大，維護成本最高，實現(xiàn)全光網(wǎng)最費力的部分。因為量太大，中國4.6億家庭，中國電信是接入網(wǎng)光纖化速度最快的，F(xiàn)TTH規(guī)模最大的運運營商。根據(jù)最新的統(tǒng)計，中國電信截至2017年4月FTTH用戶1.25億，全球FTTH排名第二（日本）、第三（美國）、第四名（韓國）的總和還不到1億用戶。中國電信計劃2018年要為90%以上的寬帶用戶提供至少100M到戶的能力。2020年前，在經(jīng)濟發(fā)達的城市地區(qū)基本具備提供千兆到戶的能力。2025年全網(wǎng)具備規(guī)模提供千兆以上的到戶的能力。


    全光網(wǎng)的歸宿：光節(jié)點
    網(wǎng)絡(luò)結(jié)點是組網(wǎng)靈活性的靈魂。光層的靈活性的關(guān)鍵是引入全光的結(jié)點，因為電層的節(jié)點盡管靈活性很好，但是透明性不足，容量擴展性不夠。全光節(jié)點的內(nèi)涵，就是能夠在結(jié)點處按流量流向?qū)崿F(xiàn)，無需人工介入的全自動化靈活性調(diào)度，最終實現(xiàn)無色、無方向、無沖突，三無（CDC)透明光結(jié)點.
    
向ROADM演進
    韋總用一張圖談到光信號調(diào)度方法的演進，2012年前主要是ODF的人工調(diào)度。
    2012年以后規(guī)模引入OTN電層調(diào)度，盡管調(diào)度快，但成本較高，且有電處理瓶頸，交叉容量小，需要多子框，資源利用率低，有波導(dǎo)碎片。
    2016年以后，預(yù)計不僅中國電信，中國移動和中國聯(lián)通也會轉(zhuǎn)向ROADM光層調(diào)度，OXC也可以，調(diào)度快，交叉容量大，無光電轉(zhuǎn)換，成本低，但是傳輸距離受限，在1200公里左右。而且有光層沖突，所以資源利用率相對來說沒有那么高，這些問題都是可以緩解的。


ROADM的驅(qū)動力
1、業(yè)務(wù)需求：業(yè)務(wù)顆粒已達到100G，中國電信干線網(wǎng)大多數(shù)是100G，經(jīng)濟性大大改進。
2、聯(lián)網(wǎng)需求：從點到端的演進為網(wǎng)狀，提升靈活調(diào)度能力、業(yè)務(wù)管理能力、可用性和恢復(fù)效率。
3、消除電設(shè)備的寬帶瓶頸：確保容量的可擴展性。
4、實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)透明性。
5、簡化和加快高速電路的支配和業(yè)務(wù)提供速度。
6、降低建網(wǎng)費用和運維成本：簡化了網(wǎng)絡(luò)管理規(guī)劃和運營。
7、網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)代價低。
8、能耗和占用的空間降低50%左右。

    目前ORADM設(shè)備有兩種主選的類型，一是CD，就無色、無方向，電路調(diào)動非常靈活，但上下業(yè)務(wù)存在波長競爭、靈活性優(yōu)先，影響網(wǎng)絡(luò)利用率。當然好處CD器件比較便宜。二是CDC，剛才講的三無，無色、無方向、無競爭，也是有自動恢復(fù)能力，調(diào)度靈活，上下業(yè)務(wù)不存在波長競爭，這是最大的好處，不存在波長競爭，網(wǎng)絡(luò)利用率很高，但是弱點就是CDC器件成本比較高。

   ROADM的關(guān)鍵器件之一就是1×N的波長選擇開關(guān)（WSS），它能夠?qū)崿F(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)波長通道的路由功能。目前三種WSS的技術(shù)分別是LC液晶技術(shù)、LCoS硅基液晶技術(shù)和MEMS技術(shù)。對下一代光網(wǎng)絡(luò)來說，基于LCOS技術(shù)的波長選擇開關(guān)是非常有吸引力的解決方案，因為只要充分利用 LCOS每個像素被電極獨立控制而分離的特性，可以任意調(diào)節(jié)該波長選擇開關(guān)的光譜參數(shù)，比如中心波長和帶寬可編程。但LC性價比可能更好。

WSS的三種技術(shù)比較
    最后，韋總總結(jié)，除了繼續(xù)大規(guī)模的實現(xiàn)光接入網(wǎng)以外，需要開始考慮光節(jié)點光組網(wǎng)的問題，無論從技術(shù)、成本的角度考慮，中國都要開始邁入真正的全光網(wǎng)了。