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北京聯通釋出【F5G-A 50G PON萬兆體驗測評報告】

2024-05-15科技

隨著高畫質視訊、大型線上遊戲、雲端運算等套用的普及推動了網路技術的革新,傳統的寬頻網路已經難以滿足使用者對網路速度、穩定性和覆蓋範圍的高需求,作為F5G-A的關鍵技術之一,50G PON的出現極大拓展了寬頻即時套用的可能性,其發展也備受關註。

作為中國營運商千兆光網建設的排頭兵,北京聯通堅決落實建設基於50G PON商用解決方案的F5G-A全光網,2023年完成了基於F5G-A 50G PON的技術和創新套用驗證,示範性明顯。

如今,在「臻·誠三十年 只為更好」為主題的北京聯通全光場景新質生活釋出會中,北京聯通正式釋出了【F5G-A 50G PON萬兆體驗測評報告】(以下簡稱「【報告】」)其詳細的對50G PON的技術演進與落地進行了相關測評驗證工作,這一裏程碑式的成果不僅標誌著光網路技術的又一次重大突破,更為我們揭示了未來網路發展的無限可能。

從千兆到萬兆:「排頭兵」再迎新裏程碑

F5G作為資訊基礎設施的重要承載底座,對數位中國、網路強國建設具有重要意義。在工業和資訊化部【「雙千兆」網路協同發展行動計劃(2021-2023年)】和北京市【北京市「十四五」資訊通訊行業發展規劃】指引下,北京市千兆光網建設快速發展,全域具備千兆寬頻接入能力,打造了全市1毫秒時延圈,首批獲評全國「千兆城市」。

隨著超高畫質視訊、擴充套件現實(XR)、自動駕駛、智慧城市等大頻寬、低時延、通感化業務的普及,全社會對網路能力和網路品質提出了更高要求。北京市通訊管理局、北京市經濟和資訊化局聯合釋出【「光網之都,萬兆之城」行動計劃(2023-2025年)】,在全國率先以政策檔形式推動通訊基礎設施向「萬兆光網」(F5G-A)方向演進升級,為建設全球數位經濟標桿城市奠定堅實基礎。

總體目標上,【行動計劃】提出,開展F5G-A萬兆光網技術先行先試,打造全球領先「萬兆之城」。率先開展50G PON、800G等F5G-A萬兆光網創新技術試點套用,到2025年,打造10個萬兆套用示範標桿。重點推進50G PON技術在企業園區、工業制造等套用場景的商用部署,支持擴充套件現實(XR)及超高畫質視訊的套用推廣,加快單波800G高速光傳輸技術在算力互聯場景的試點部署,支撐北京全光網路基礎設施邁進萬兆時代。

在這之中,中國聯通以建設網路強國、數位中國為己任,堅定科技強企等戰略,為數位經濟發展註入新鮮活力。2022年,中國聯通牽頭20多家國內外營運商及合作夥伴釋出了【F5G Advanced產業白皮書】,明確了萬兆泛在接入發展的特征標準,圍繞50G PON等關鍵技術,為終端使用者提供更高的網路可靠性、更高的頻寬、更低的時延,滿足數位經濟社會日益增長的資訊化需求。2023年5月,中國聯通基於研究院相關研究成果,進一步釋出了【中國聯通 50G PON園區類套用場景白皮書1.0】,為50G PON技術套用落地,體驗落地提供了新動能。

北京聯通充分領會北京市相關「行動」指導意見精神,2023年完成了多個基於F5G-A 50G PON的技術和創新套用驗證,計畫包括現網環境50G PON和10G EPON共存場景及50G PON、10G PON和GPON共存演進的技術和效能驗證以及基於50G PON的面向企業萬兆業務的驗證,也正是基於F5G-A萬兆光網建設經驗,【報告】應運而生。

聚焦體驗測試:窺見50G PON能力「全貌」

近年來,由於各種互聯網新興業務的崛起以及PON系統的行業套用場景延伸,PON的低時延需求日益凸顯。在50G PON標準的制定和討論中,多個低時延相關的方案都被提出並納入ITU標準。

從標準來看,50G PON實體層主要描述了用於住宅、商業、移動回程和其他套用的光接入網路中的50G PON系統,該系統在點對多點光纖接入基礎設施上執行,下行方向標稱路線速率為50 Gbit/s。在上行方向,定義了12.5 Gbit/s、25 Gbit/s和 50 Gbit/s標稱路線速率;協定層標準規定了50G PON的通用傳輸匯聚(ComTC)層協定、資源分配和服務品質、ComTC成幀子層、封裝方法、ComTC物理適配子層、PLOAM訊息通道、ONU啟用周期、OLT和ONU定時關系、效能管理、監督和故障、安全及功耗管理等。

作為白皮書的重點,在萬兆業務體驗測試上,【報告】共分現網準入測試、現網業務測試、實驗室廠驗測試三大部份,重點驗證了OLT對ONU的管理能力,50G PON實體層的能力,50G PON協定層的能力、50G PON的效能與可靠性等。

其中,北京聯通在【報告】中指出,聯合華為在土城IDC機房、西單局機房、石景山局機房以及華為西安研究所等多地協同開展落實相關技術驗證及業務場景體驗測評驗證工作,基於萬兆時代使用者的極致體驗需求,對XR 3D直播/裸眼 3D/全像等空間視訊業務,即點即播、即點即存、畫面響應0等待的極速雲NAS、極速雲電腦等雲互動類業務開展驗證,同步對面向家企混合切片承載及商企差異化體驗保障等網路能力場景進行了聯合孵化,整體驗證工作全面而深入,為50G PON技術的廣泛套用提供了有力支持。

在極速雲NAS場景中,50G PON為使用者雲端儲存提供近10Gbps的上傳和下載速率,1GB大檔可進行秒級傳輸。在雲端8K超高畫質視訊點播場景中,實作視訊即點即開,即時拖拽播放等流暢操作的極致體驗,且符合工信部有線測速標準,標誌著北京聯通再一次在F5G-A萬兆時代走在前列。

值得一提的是,50G PON的部署需要綜合與現存的GPON、XG/XGS終端實作相容、光器件的核心技術以及波分解復用技術等多方面的因素。透過采用高精度玻璃體結構和特定的封裝方式,可以有效地解決上行波長的解復用挑戰,並實作高隔離度。當前無源波分器件廠家、器件與模組廠家已經完成對應技術的攻克,器件及工藝成熟度在不斷提升。

比如,北京聯通基於華為50G PON解決方案提供的業界最高支持32dB超大光功率預算的光模組,滿足現網ODN「0」變動部署,支持GPON/10G PON/50G PON三模合一,基於50G PON升級GPON/10G PON網路時,對現網已有的家庭和企業使用者裝置沒有影響,面向即將到來的萬兆時代,只需在使用者側升級使用者終端即可實作平滑演進。

後記:「催熟」產業鏈,夯實新型全光底座

宏觀來看,作為數位經濟發展的基礎,全光品質接入網正從千兆邁向萬兆時代,當前基於50G PON的產業標準和產業鏈已經成熟,可以支持部署驗證,並預計在未來兩到三年內實作規模化部署,支撐全光能力的提升,為各種新型數位化套用普及鋪平道路。目前,全球已有50家營運商推出了萬兆套餐,預計到2027年,萬兆套餐也將逐步成為營運商的主流業務,其增量也將超過千兆套餐的增速。

與此同時,50G PON全光萬兆做為新質生產力必將給數位經濟的發展增加新的動能,也會加速推動 F5G-A發展,在家庭、企業、園區等場景給千行百業帶來新的變化,促進全光網路從聯接家庭走向聯接企業,進一步聯接機器和傳感器,支撐數位經濟高速的發展。

對於中國聯通,大力發展50G PON全光萬兆將全面支撐中國聯通 「強基固本、守正創新、融合開放」的戰略,助力中國聯通建設具有全球競爭力的世界一流科技服務企業。

回看【報告】的釋出,其不僅有助於確認50G PON是否真正滿足市場和使用者的需求,為其後續的推廣和套用提供了科學依據。同時,透過分享50G PON在場景中的測試數據和評估結果,將進不同廠商之間的技術互通和合作,推動整個行業的發展。可以預見,基於全光萬兆套用的發展,50G PON萬兆將進一步成為支撐千行百業的數智化轉型新型全光底座,讓全社會進一步享受到資訊通訊發展帶來的新成果。