為了迎接大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，三大運(yùn)營商頗有戰(zhàn)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(shù)據(jù)通信研究部完成了400G路由器2+2集群的測試。據(jù)悉，中國電信已明確在路由器集采里新設(shè)置400G分檔，在2014年城域網(wǎng)一期、二期集采和163骨干網(wǎng)集采。

骨干網(wǎng)召喚400G 運(yùn)營商骨干網(wǎng)正在趕超摩爾定律的節(jié)奏

幾年前，Google的一位工程師曾經(jīng)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(xiàn)在就可以把它填滿。當(dāng)時(shí)，骨干網(wǎng)還處于10G時(shí)代，當(dāng)有人提出要盡快向40G/100G演進(jìn)時(shí)，人們還在質(zhì)疑，我們需要如此高的帶寬嗎?

回到當(dāng)今，再看這個(gè)問題，人們會(huì)發(fā)現(xiàn)，這位Google工程師的確是未雨綢繆。據(jù)Informa Internet Traffic forecast 預(yù)測，從2010~2015年全球互聯(lián)網(wǎng)流量將增漲7倍，國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)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(gè)月，集成電路上可容納的晶體管數(shù)據(jù)將翻一番，性能同時(shí)增長一倍)的節(jié)奏來看，互聯(lián)網(wǎng)流量的增長速度已經(jīng)趕超。以如此速度發(fā)展下去，100G網(wǎng)絡(luò)再過不久也會(huì)捉襟見肘。

IEEE的報(bào)告指出，根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)流量的發(fā)展趨勢，2015年就需要1Tbps的網(wǎng)絡(luò)帶寬，2020年則需要10Tbps的網(wǎng)絡(luò)帶寬。

日前，為了迎接大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，三大運(yùn)營商頗有戰(zhàn)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(shù)據(jù)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(yùn)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(shè)置400G分檔，在2014年城域網(wǎng)一期、二期集采和163骨干網(wǎng)集采。

中國電信廣州研究院網(wǎng)絡(luò)發(fā)展研究部部長蘭潮告訴記者：“4G網(wǎng)絡(luò)即將全面商用，4G有可能引爆新一輪的流量增長。為了應(yīng)對(duì)爆發(fā)增長的流量需求，相信運(yùn)營商都會(huì)有所準(zhǔn)備，對(duì)更高帶寬的路由和傳輸技術(shù)進(jìn)行測試和試點(diǎn)。”

從10G到40G/100G，經(jīng)歷了將近10年的時(shí)間，那么從100G到400G呢，更多業(yè)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(zhǔn)IEEE 802.3ba標(biāo)準(zhǔn)，由此運(yùn)營商IP骨干網(wǎng)進(jìn)入100G平臺(tái)時(shí)代。100G路由器被大量部署在運(yùn)營商的骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)絡(luò)。

然而運(yùn)營商并沒有想到網(wǎng)絡(luò)流量增長如此之快，短短三年的時(shí)間，現(xiàn)有核心骨干路由器的100G平臺(tái)槽位資源已經(jīng)被消耗殆盡。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，中國電信的163網(wǎng)絡(luò)作為全球最為龐大的一張網(wǎng)絡(luò)平面，骨干網(wǎng)流量已經(jīng)超過40T，并且以每年60%的幅度增長。

“如果在現(xiàn)有平臺(tái)下，按照現(xiàn)網(wǎng)的2.5倍進(jìn)行升級(jí)擴(kuò)容，則只能支撐2年，按4倍升級(jí)擴(kuò)容還能支撐3年。”一位長期參與骨干網(wǎng)升級(jí)擴(kuò)容的設(shè)備商人士向記者表示。

蘭潮也向記者坦承，每年中國電信進(jìn)行擴(kuò)容時(shí)，都會(huì)發(fā)現(xiàn)，實(shí)際擴(kuò)容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過當(dāng)年的規(guī)劃擴(kuò)容量。未來，運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)升級(jí)擴(kuò)容的壓力和成本會(huì)越來越大。

有設(shè)備商人士提出，為了應(yīng)對(duì)激增的流量，運(yùn)營商可以將核心節(jié)點(diǎn)的路由器升級(jí)到多框集群形態(tài)。但是，集群路由器在帶來大容量的同時(shí)，也帶來了很多弊端。

上述參與運(yùn)營商骨干網(wǎng)建設(shè)的人士告訴記者，首先，集群路由器對(duì)數(shù)據(jù)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(tái)的9.4倍;再次，2+8集群需要10個(gè)機(jī)柜占據(jù)機(jī)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(gè)硬傷。

及時(shí)雨400G

既然上述兩條道路都行不通，運(yùn)營商該怎么做呢?答案是400G。

在“2013光通信技術(shù)和發(fā)展論壇”上，中國電信集團(tuán)科技委主任韋樂平指出，按照互聯(lián)網(wǎng)流量增長趨勢，未來5年，網(wǎng)絡(luò)流量年增長約40%，是100G主導(dǎo)的時(shí)代。而到了2017年，骨干最大截面?zhèn)鬏攷捈s為38Tb/s，需要 5個(gè)80波分100G系統(tǒng)，只要可行，400G是更合理的選擇;未來5-10年，網(wǎng)絡(luò)流量年增長約30%，高流量地區(qū)將需要45-125Tb/s，只要可行，400G應(yīng)該是主導(dǎo)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(jìn)一步的闡述。相比100G路由器產(chǎn)品，400G在成本、運(yùn)維、擴(kuò)展性、節(jié)能方面都具備較大的優(yōu)勢。

以華為400G來說，一臺(tái)400G單機(jī)即可相當(dāng)于40G的10框容量和100G的2+4集群的容量，無論是從板卡數(shù)量、機(jī)框數(shù)量、供電、機(jī)房空間都有很大的優(yōu)勢;而且400G同樣支持2+8集群，而8框400G可以提供高達(dá)100T的容量，可滿足運(yùn)營商未來5-10年的擴(kuò)容需求。

2013年召開的OFC上，來自O(shè)vum的分析師表示，400G的部署將比預(yù)期來的更快。特別在一些高流量地區(qū)，這一趨勢將更加明顯。400G已經(jīng)在數(shù)據(jù)中心互聯(lián)等一些大帶寬應(yīng)用場景下已經(jīng)顯露出了其價(jià)值。

為了支持運(yùn)營商400G部署，產(chǎn)業(yè)鏈從前幾年就開始技術(shù)準(zhǔn)備工作。2012年9月，華為發(fā)布480G路由線卡，開啟了設(shè)備商競逐400G的時(shí)代。隨后不久，思科、阿朗也先后推出400G線卡。

作為400G平臺(tái)核心技術(shù)，上述三家廠商均已推出支持400G系統(tǒng)的路由器芯片，思科nPower X1單芯片可實(shí)現(xiàn)400Gbps吞吐率，支持TB網(wǎng)絡(luò)性能; 阿朗推出了400G路由芯片F(xiàn)P3，阿朗還在2012年首家發(fā)布了400G PSE商用芯片;華為Solar3.0芯片則可實(shí)現(xiàn)480Gbit/s線速業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)處理能力。在整機(jī)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(nèi)廠商的話語權(quán)逐漸加強(qiáng)。據(jù)了解，目前400G平臺(tái)設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)和器材基本上可由國內(nèi)廠商提供，如網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、芯片組和100GbE光模塊等。

“國內(nèi)廠商400G平臺(tái)設(shè)備的整體競爭力較強(qiáng)，不但技術(shù)上領(lǐng)先歐美的設(shè)備商，而且全球市場商用合同也實(shí)現(xiàn)了領(lǐng)先，為我國較快推動(dòng)骨干網(wǎng)大容量設(shè)備部署應(yīng)用鋪墊了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。”一位設(shè)備商人士向記者表示。

以事實(shí)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(shí)華為還通過了中國移動(dòng)和中國聯(lián)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(dòng)400G光傳輸測試。

單端口400G啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)制訂

隨著100G端口及400G路由平臺(tái)的成熟，下一代高度端口——單端口400G標(biāo)準(zhǔn)制定也提上了日程。

1973年，試驗(yàn)性的以太網(wǎng)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(wǎng)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(xiàn)百兆以太網(wǎng)，隨后，1999年達(dá)到千兆，2003年突破萬兆。

以太網(wǎng)發(fā)展越來越快。標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)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(wǎng)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。

日前，上述小組正式啟動(dòng)單端口400G標(biāo)準(zhǔn)制定工作。該小組主席John D'Ambrosia認(rèn)為，從單端口40G/100G標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)過程來看，單端口400G標(biāo)準(zhǔn)制定工作的復(fù)雜性有增無減，下一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)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(gè)非常有進(jìn)取心的目標(biāo)，通往單端口400G的道路肯定要比上一個(gè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)難走的多。

“這也就意味著，單槽位400G路由平臺(tái)加上單端口100G的產(chǎn)品形態(tài)在技術(shù)層面將會(huì)持續(xù)至少4年時(shí)間。這對(duì)于已經(jīng)或者將要部署400G的運(yùn)營商無疑是一個(gè)利好消息，他們不需要在短時(shí)間內(nèi)就對(duì)設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代，400G平臺(tái)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(shí)表示，未來，單槽位400G路由平臺(tái)還將在大容量的基礎(chǔ)上進(jìn)一步考慮小型化、多業(yè)務(wù)和易部署等需求，充分適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)解決方案的部署要求。

100G已經(jīng)來了，400G還會(huì)遠(yuǎn)嗎?

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全球至少有20多個(gè)國家32個(gè)運(yùn)營商已經(jīng)部署或正在考慮部署400G大容量路由器來擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)容量，包括沃達(dá)豐、Telefornica等全球主流運(yùn)營商。

2013年10月，俄羅斯移動(dòng)運(yùn)營商Megafon選擇華為400G路由器建設(shè)LTE承載的IP 骨干網(wǎng)，為俄羅斯數(shù)MBB用戶提供更豐富、更流暢的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。

西班牙固網(wǎng)運(yùn)營商Jazztel則選擇400G大容量路由器擴(kuò)容其骨干網(wǎng)容量，以應(yīng)對(duì)FTTH市場快速發(fā)展引發(fā)的數(shù)據(jù)流量迅猛增長，這也是歐洲部署的第一個(gè)400G骨干網(wǎng)。

此外，中東的移動(dòng)寬帶運(yùn)營商Mobily、Zain，亞洲的泰國Ture、DTAC，印度TATA，中亞的MTS等運(yùn)營商皆先后選擇部署了400G大容量路由器擴(kuò)容其網(wǎng)絡(luò)，以期能更好的面對(duì)未來網(wǎng)絡(luò)層出不窮的應(yīng)用挑戰(zhàn)，為客戶提供更好的業(yè)務(wù)體驗(yàn) 。