骨干網召喚400G 三大運營商開啟400G路由器集采測

　　運營商骨干網正在趕超摩爾定律的節奏

　　幾年前，Google的一位工程師曾經說過：100G接口太寬了嗎?不，如果你給我一條8T(DWDM 80*100G)的鏈路，我現在就可以把它填滿。當時，骨干網還處于10G時代，當有人提出要盡快向40G/100G演進時，人們還在質疑，我們需要如此高的帶寬嗎?

　　回到當今，再看這個問題，人們會發現，這位Google工程師的確是未雨綢繆。據Informa Internet Traffic forecast 預測，從2010~2015年全球互聯網流量將增漲7倍，國內互聯網流量將增長10~20倍，超越全球平均值。

　　按照摩爾定律(每隔18個月，集成電路上可容納的晶體管數據將翻一番，性能同時增長一倍)的節奏來看，互聯網流量的增長速度已經趕超。以如此速度發展下去，100G網絡再過不久也會捉襟見肘。

　　IEEE的報告指出，根據互聯網流量的發展趨勢，2015年就需要1Tbps的網絡帶寬，2020年則需要10Tbps的網絡帶寬。

　　日前，為了迎接大數據時代的到來，三大運營商頗有戰略性眼光的開展了400G路由器集采測試，就在不久之前，中國電信在廣州研究院數據通信研究部完成了400G路由器2+2集群的測試。

　　記者獲悉，更直接傳遞運營商重視400G的一條消息是，中國電信已明確在路由器集采里新設置400G分檔，在2014年城域網一期、二期集采和163骨干網集采。

　　中國電信廣州研究院網絡發展研究部部長蘭潮告訴《通信產業報》(網)記者：“4G網絡即將全面商用，4G有可能引爆新一輪的流量增長。為了應對爆發增長的流量需求，相信運營商都會有所準備，對更高帶寬的路由和傳輸技術進行測試和試點。”

　　從10G到40G/100G，經歷了將近10年的時間，那么從100G到400G呢，更多業界專家的答案是兩年。

　　100G捉襟見肘

　　2010年6月17日，IEEE正式批準IEEE 802.3ba標準，由此運營商IP骨干網進入100G平臺時代。100G路由器被大量部署在運營商的骨干網和城域網絡。

　　然而運營商并沒有想到網絡流量增長如此之快，短短三年的時間，現有核心骨干路由器的100G平臺槽位資源已經被消耗殆盡。統計數據顯示，中國電信的163網絡作為全球最為龐大的一張網絡平面，骨干網流量已經超過40T，并且以每年60%的幅度增長。

　　“如果在現有平臺下，按照現網的2.5倍進行升級擴容，則只能支撐2年，按4倍升級擴容還能支撐3年。”一位長期參與骨干網升級擴容的設備商人士向記者表示。

　　蘭潮也向記者坦承，每年中國電信進行擴容時，都會發現，實際擴容量遠遠超過當年的規劃擴容量。未來，運營商網絡升級擴容的壓力和成本會越來越大。

　　有設備商人士提出，為了應對激增的流量，運營商可以將核心節點的路由器升級到多框集群形態。但是，集群路由器在帶來大容量的同時，也帶來了很多弊端。

　　上述參與運營商骨干網建設的人士告訴記者，首先，集群路由器對數據中心的電源、散熱、光纖布放都提出了更高的要求;其次，在能耗方面，比如每Gbit耗電量，100G 2+8集群路由器是普通100G路由器平臺的9.4倍;再次，2+8集群需要10個機柜占據機房較大空間，在寸土寸金的今天，部署集群路由器的整體CAPEX成本成為一個硬傷。

　　及時雨400G

　　既然上述兩條道路都行不通，運營商該怎么做呢?答案是400G。

　　在“2013光通信技術和發展論壇”上，中國電信集團科技委主任韋樂平指出，按照互聯網流量增長趨勢，未來5年，網絡流量年增長約40%，是100G主導的時代。而到了2017年，骨干最大截面傳輸帶寬約為38Tb/s，需要 5個80波分100G系統，只要可行，400G是更合理的選擇;未來5-10年，網絡流量年增長約30%，高流量地區將需要45-125Tb/s，只要可行，400G應該是主導速率。

　　為什么說400G是更合理的選擇，來自華為的專家向記者做了進一步的闡述。相比100G路由器產品，400G在成本、運維、擴展性、節能方面都具備較大的優勢。

　　以華為400G來說，一臺400G單機即可相當于40G的10框容量和100G的2+4集群的容量，無論是從板卡數量、機框數量、供電、機房空間都有很大的優勢;而且400G同樣支持2+8集群，而8框400G可以提供高達100T的容量，可滿足運營商未來5-10年的擴容需求。

　　2013年召開的OFC上，來自Ovum的分析師表示，400G的部署將比預期來的更快。特別在一些高流量地區，這一趨勢將更加明顯。400G已經在數據中心互聯等一些大帶寬應用場景下已經顯露出了其價值。

　　為了支持運營商400G部署，產業鏈從前幾年就開始技術準備工作。2012年9月，華為發布480G路由線卡，開啟了設備商競逐400G的時代。隨后不久，思科、阿朗也先后推出400G線卡。

　　作為400G平臺核心技術，上述三家廠商均已推出支持400G系統的路由器芯片，思科nPower X1單芯片可實現400Gbps吞吐率，支持TB網絡性能; 阿朗推出了400G路由芯片FP3，阿朗還在2012年首家發布了400G PSE商用芯片;華為Solar3.0芯片則可實現480Gbit/s線速業務轉發處理能力。在整機及單板方面，華為的NE5000E、阿朗的7950、思科CRS-X和瞻博T4000等都支持400G大容量單板。

　　值得一提的是，在400G的道路上，國內廠商的話語權逐漸加強。據了解，目前400G平臺設備關鍵技術和器材基本上可由國內廠商提供，如網絡操作系統、芯片組和100GbE光模塊等。

　　“國內廠商400G平臺設備的整體競爭力較強，不但技術上領先歐美的設備商，而且全球市場商用合同也實現了領先，為我國較快推動骨干網大容量設備部署應用鋪墊了堅實的基礎。”一位設備商人士向記者表示。

　　以事實為例。在由中國電信廣研院開展的路由器400G集群2+2測試中，華為的路由器率先通過了測試。同時華為還通過了中國移動和中國聯通的400G測試。截止2013年底，華為400G路由器已全球部署150多套。上海貝爾則在今年年初完成了中國移動400G光傳輸測試。

　　單端口400G啟動標準制訂

　　隨著100G端口及400G路由平臺的成熟，下一代高度端口——單端口400G標準制定也提上了日程。

　　1973年，試驗性的以太網誕生，使用同軸電纜傳輸，最初速率僅為2.94Mbps，也就是367KB/s。1982年，以太網2.0版出爐，換用粗同軸電纜，速率提升至10Mbps，不過直到1995年的802.3u才出現百兆以太網，隨后，1999年達到千兆，2003年突破萬兆。

　　以太網發展越來越快。標準制定時間從間隔10年到5年再到如今的3年。去年，IEEE宣布組建新的802.3 Standard for Ethernet工作組，探討制定以400Gbps為代表的新一代以太網傳輸標準。

　　日前，上述小組正式啟動單端口400G標準制定工作。該小組主席John D'Ambrosia認為，從單端口40G/100G標準批準過程來看，單端口400G標準制定工作的復雜性有增無減，下一個標準802.3bs(單端口400G)至少要等到2017年之后才可能最終成形。

　　Light Reading的分析師Dale Murray也表示2017年是一個非常有進取心的目標，通往單端口400G的道路肯定要比上一個以太網標準難走的多。

　　“這也就意味著，單槽位400G路由平臺加上單端口100G的產品形態在技術層面將會持續至少4年時間。這對于已經或者將要部署400G的運營商無疑是一個利好消息，他們不需要在短時間內就對設備進行更新換代，400G平臺將類似于10G，擁有很長的生命周期。”來自華為的專家向記者表示。

　　這位專家同時表示，未來，單槽位400G路由平臺還將在大容量的基礎上進一步考慮小型化、多業務和易部署等需求，充分適應網絡解決方案的部署要求。

　　100G已經來了，400G還會遠嗎?

　　據不完全統計，目前全球至少有20多個國家32個運營商已經部署或正在考慮部署400G大容量路由器來擴容網絡容量，包括沃達豐、Telefornica等全球主流運營商。

　　2013年10月，俄羅斯移動運營商Megafon選擇華為400G路由器建設LTE承載的IP 骨干網，為俄羅斯數MBB用戶提供更豐富、更流暢的業務體驗。

　　西班牙固網運營商Jazztel則選擇400G大容量路由器擴容其骨干網容量，以應對FTTH市場快速發展引發的數據流量迅猛增長，這也是歐洲部署的第一個400G骨干網。

　　此外，中東的移動寬帶運營商Mobily、Zain，亞洲的泰國Ture、DTAC，印度TATA,中亞的MTS等運營商皆先后選擇部署了400G大容量路由器擴容其網絡，以期能更好的面對未來網絡層出不窮的應用挑戰，為客戶提供更好的業務體驗 。