單波長(zhǎng)800G方案的可商用性

  光網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的提升有兩個(gè)方案：一個(gè)是功率密度成本優(yōu)化，另一個(gè)是性能優(yōu)化。

  功率密度成本優(yōu)化的解決方案使用標(biāo)準(zhǔn)的可插拔技術(shù)。它們具有出色的性能，是大多數(shù)應(yīng)用的行業(yè)主力軍。而性能優(yōu)化的解決方案是則使用專(zhuān)有技術(shù)，目標(biāo)是在給定的光纖條件下達(dá)到最大化比特吞吐量。它們主要用于需要傳輸“更長(zhǎng)距離”的應(yīng)用場(chǎng)景，例如DCI(數(shù)據(jù)中心互連)和海底傳輸?shù)取?

  當(dāng)前性能優(yōu)化的最新成就是基于單波長(zhǎng)的800G技術(shù)及其可商用性。對(duì)此，我們有兩種方式實(shí)現(xiàn)800G，這兩種方式都使用單個(gè)光通道，我們?cè)谶@稱(chēng)之為方法A和方法B，它們的主要差異在于載波與最佳通道帶寬的關(guān)系。

  方法A：使用兩個(gè)高速的載波，每個(gè)載波都能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)600G的帶寬，以及一個(gè)靈活的信道寬度，最高可達(dá)150GHz。

  方法B：使用單個(gè)超強(qiáng)大載波，能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)800G的帶寬，并且恒定的信道寬度剛好超過(guò)100GHz。

  我們以快艇設(shè)計(jì)舉例，方法B相當(dāng)于快艇所有動(dòng)力都來(lái)自于一個(gè)引擎，方法A則是將快艇的動(dòng)力分解為兩個(gè)引擎。

  兩種方法都可以在單個(gè)通道中進(jìn)行800G傳輸。為了比較它們，我們看兩個(gè)實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)：

  1)他們是否具有傳輸最新一代高速400GbE客戶(hù)端的能力?

  2)對(duì)于固定網(wǎng)格和靈活網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，它們的處理能力如何。

  在這里我們主要討論第2點(diǎn)，新的技術(shù)能否兼容原有固定網(wǎng)絡(luò)是非常重要的，也就是說(shuō)能否應(yīng)用在當(dāng)前的50GHz和100GHz固定頻譜間隔的波分光纖系統(tǒng)。上面的方法A之所以能應(yīng)用在這些網(wǎng)絡(luò)中，是因?yàn)樗褂昧藘蓚€(gè)載波，而每個(gè)載波都可以放入到50GHz信道中，兩個(gè)400G運(yùn)營(yíng)商可用于將兩個(gè)400GbE客戶(hù)端傳輸約200公里，或兩個(gè)200G運(yùn)營(yíng)商將一個(gè)400GbE客戶(hù)端傳輸超過(guò)1000公里。但是，方法B完全不支持這種部署，因?yàn)樗谛诺缹挾却笥?00 GHz的不變載波方案。

  我們?cè)賮?lái)看靈活網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)，方法A和方法B都可以使用。在這里就要看所用的通道頻譜寬度。如果首選的信道寬度為150GHz的情況下，那么方法A比方法B要具有更有優(yōu)勢(shì)，傳輸兩個(gè)400GbE客戶(hù)業(yè)務(wù)，距離是方案B的2.5倍。這是因?yàn)?50GHz內(nèi)兩個(gè)400G載波的OSNR遠(yuǎn)小于單個(gè)800G載波在100GHz以上的OSNR。

  但是在剛好超過(guò)100GHz的最佳信道上，比如說(shuō)112.5GHz，那么方法B的表現(xiàn)就要好一點(diǎn)，距離進(jìn)一步增加約20%，也就是說(shuō)較窄的通道寬度，方法B在頻譜上更有效。

  當(dāng)我們無(wú)限接近香農(nóng)極限時(shí)，速率的增加都非常的困難，因此我們就必須深入研究不同的應(yīng)用場(chǎng)景，以了解不同方法相對(duì)的優(yōu)缺點(diǎn)。最后來(lái)總結(jié)一下，以上方法A和B在800G傳輸不同場(chǎng)景下的對(duì)比。