【光电通信】中国联通王光全：G.654E铺路，400G将成“东数西算”重要运力之一

在今天召开的“2022中国光通信高质量发展论坛”的400G技术专场活动中，中国联通研究院网络技术研究中心总监、教授级高工王光全表示，400G将是“东数西算”重要运力之一，G.654.E光纤由于可以显著提升400G WDM等高速系统无电中继传输距离，应加快推动G.654.E光纤在骨干长途光网络的应用部署，构建超高速超长距大容量骨干光网络，服务于国家“东数西算”战略的落地实施。同时他透露，中国联通2022年将启动400G新技术试验网。

400G将是“东数西算”重要运力之一

2022年2月，国家发改委等部门联合印发文件，同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏启动建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群。至此，全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计，“东数西算”工程正式全面启动。

《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》，提出构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络，布局建设全国一体化算力网络国家枢纽节点，加快实施“东数西算”工程。

“东数西算”工程驱动算力网络快速发展。王光全表示，“东数西算”需要的算力网络应具备超强运力、IP+光协协同特点之外，光网络提供高品质连接和超强运力。

全光算力网络有效地将“东数”运送到“西算”，提升跨区域算力调度水平，为泛在算力资源提供运力保障，助力“东数西算”战略实施。王光全同时强调，要想建设“全光算力网络”需要实现三大“硬指标”。

一是提升全光底座基础承载能力，为算力调度提供强大的运力保障。以超高速率、超大容量、超长距离、超宽灵活、超强智能为目标，提供动态灵活超强运力，保障算力资源高效连接调度。

二是实现高速泛在光接入，推进高品质光业务网发展，实现全光入云。构建架构稳、覆盖全的综合业务区和全光锚点，提供多种技术体制的高速泛在光接入，实现灵活便捷全光入云。

三是推进光网络开放解耦与智能化增强，朝着自智光网络演进。以SDN化为抓手，推动光网络开放与解耦；聚焦AI、数字孪生、意图驱动等技术创新，不断提升光网络自动化和智能化。

在王光全看来，全光算力网络有效地将“东数”运送到“西算”，提升跨区域算力调度水平，为泛在算力资源提供运力保障，助力“东数西算”战略实施。同时他强调，400G将是光网络超100G时代的重要速率选择，也将成为“东数西算”的重要运力技术之一。

G.654E为骨干400G WDM应用铺路

谈到超高速率不得不谈高速相干WDM技术。王光全表示，经过近十年的发展，高速相干WDM技术朝着极致超强性能的长途骨干网应用和高集成度低功耗可插拔的城域网应用发展，共同推进了城域网和骨干网的发展。

“对于骨干网400G WDM来说，除了频谱效率和传输容量外，我们更关注传输距离本身。”王光全表示，这就涉及到光信噪比（OSNR），衡量系统传输性能；增强FEC能力，降低BtB OSNR容限，受限于器件和技术；更低噪声EDFA，拉曼或混合放大，安全性考虑；低衰减大有效面积光纤（G.654.E）等技术，所以这几大指标的综合效能决定400G WDM的传输性能。

随着单波长400G WDM相干传输技术逐步成熟，400G WDM将在城域网、区域网和骨干网相继部署，满足400GE业务发展需求。但如何更好进行光缆网络更新换代和频谱扩展传输是未来400G WDM应用的关键技术，需要进一步综合评估。

“增加400G及以上 WDM系统容量时，必须兼顾传输距离、光纤频谱使用等因素。”王光全指出，应在保持400G及以上 WDM光复用段距离不变化的前提下充分提高传输容量，必要时应考虑新型放大技术的应用，不应因为增加WDM系统容量而减少光复用段的距离。

王光全指出，现网测试和实验室试验证明，大有效面积低损耗的G.654E光纤适合于承载骨干及城域网400G系统传输性能，已成为400G及更高速率WDM系统应用的主要光纤选择。

近年来中国联通联合产业链积极推动在陆地高速传输系统引入兼具大有效面积和低损耗特性光纤（G.654.E），开展G.654.E光纤标准化、产业化及试验示范，推动产业链逐步成熟。目前中国联通、中国电信、中国移动和国家电网均在商用部署。

在王光全看来，G.654.E光纤可以显著提升400G WDM等高速系统无电中继传输距离，要加快推动G.654.E光纤在骨干长途光网络的应用部署，构建超高速超长距大容量骨干光网络，服务于国家“东数西算”战略的落地实施，是新建光纤的主要选择之一。

王光全同时指出，面对“东数西算”，400G WDM系统已不仅仅是网络属性，还要更加关注其业务属性，更好推进全光算力网络的实现。据他预测，从未来应用来看，400G WDM技术将率先在城域网中得到应用。“为应对城域流量剧增和400G接口应用，城域光网络将率先引入400G WDM技术。随着CMOS工艺和集成光子技术进步，相干光模块从MSA逐步向标准化可插拔封装形式演进，不断减小尺寸，降低功耗，提升设备集成度。同时在城域网应用中，可插拔400G WDM技术将越来越受青睐。”

与此同时，400G可插拔相干光模块逐步实现标准化，应用不断扩展。400G相干光模块不断小型化，已有QSFP封装，具备白光模块相同封装；IP与光网边界越来越模糊，400G相干光模块不仅仅是光网络的技术，也可应用于IP网；值得注意的是，在SDN统一管控和网络融合大背景下，城域网中 “IP+光”能否重新迎来转机值得关注。

今年将启动400G新技术试验网

为了进一步筑牢面向算力网络的低时延、高带宽、高可靠、高安全的全光传送底座，实现算力业务高质量传送，中国联通在今年年初发布了全光算力网络行动。

王光全透露，该计划主要包含三大内容：光缆路由持续优化，构建“OXC+OTN”光电融合协同网络和打造高速低时延圈，提升用户感知。具体而言：

一是聚焦业务流量及算力中心，建设低时延骨干光缆网。在现有“八纵八横”基础上，持续优化八大核心算力枢纽节点间低时延直达光缆；聚焦京津冀、长三角、粤港澳、成渝、鲁豫陕等算力集群区域，实现光缆最优接入。

二是打造大带宽、低时延、高安全的光电协同骨干传输网。实现24个联通自有数据中心ROADM网全覆盖；重点段落部署应用400G和OXC，打造超大带宽全光传送底座。

三是打造四大城市群低时延圈。京津冀区域、长三角区域、大湾区区域、成渝区域等区域内时延低于10ms，核心城市间2~3ms。王光全透露，中国联通2022年将启动400G新技术试验网。