跨入新代际,华为又遥遥领先
2024年6月26日,在2024MWC上海期间,以“全光万兆,品质运力,共筑智能世界”为主题的F5G-A全光万兆产业峰会成功举办。中国通信标准化协会、中国信通院、中国电信、中国移动、中国联通、智利Entel、阿联酋e&及华为共同探讨F5G-A产业发展,分享国内外全光万兆和高品质运力等F5G-A创新实践,F5G-A进入商用建设步伐加快,支撑智能世界加速到来。
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什么是F5G-A
在弄明白F5G-A之前,我们先搞清楚什么是F5G?
F5G,这里的5G不是我们通常理解手机使用的移动5G技术,而是基于光通讯的第五代固定网络技术,早在2020年2月,欧洲电信标准化协会(ETSI)就成立了F5G产业标准工作组,提出“光联万物”产业愿景。通俗一点说,F5G的技术实现比上一代带宽(每用户可以实现干兆接入)提升了10倍,比上一代连接密度提高10倍;而时延只是上一代的十分之一。
2023年11月,ETSI又发布《F5GAdvanced代际标准》,即F5GAdvanced(简称F5G-A)代际标准。F5G-A的显著特征具体有三个,即增强固定宽带(eFBB)、全光联接(FFC)和可保障品质体验(GRE)。F5G-A代际发展目标是在增强F5G原有能力的同时,新增实时韧性联接(RRL)、光感知与可视化(OSV)、绿色敏捷全光网(GAO)三大特征。
相比F5G,F5G-A通过引入Wi-Fi7、50GPON、800G等下一代技术的融合上,比如家庭接入带宽从1Gbps提升到10Gbpseverywhere(十千兆无处不在);F5G-A的网络能力从电信级提升到工业级,网络时延降低到微秒级,满足工业机器人控制需要的极低时延要求,网络可用性从99.99%提升到99.9999%,满足电网高频调度的高可靠性需求;F5G-A从光通信延伸到光感知,通过光纤散射效应实现震动、应力、温度的感知,精准度达到米级,实现了光感知能力的拓展;另外利用光技术的低能耗特征,跨入新代际,华为又遥遥领先使网络能效提升10倍以上。可靠性从5个9提升到6个9、米级精度感知、亚毫秒级时延和4级自治网络,实现以泛在万兆的接入让算力触手可得。
所以说F5G-A技术是固定宽带网络的一次重大升级,它不仅提升了家庭和企业网络体验,推动光纤网络向更多领域渗透,同时加快各行业数字化转型提供了技术支持。
02
全光万兆 高品质运力
F5G向F5G-A演进必须有商业价值的考量,这里主要包括两个关键驱动因素:一是新兴应用驱动,如元宇宙、数字孪生、数字云化、AI等;二是网络基础设施演进驱动,如支持更高的带宽和体验、网络运营数字化和自动化、计算与网络融合,无处不在的光纤网络覆盖等。
首先,随着网络的高度普及及智能时代的到来,人们更多开始追求智能场景的舒适生活体验。比如,智能居家健身,将从简单的跟随视频健身,变为智能体态识别和分析,健身姿势智能纠正等;XR、全息、裸眼3D让我们沉浸式的实现娱乐和互联网购物,AI穿衣模拟让网上购物就像在商场购物,随时让我们在想要去的互联网真实场景中体验一把。对教育行业F5G-A技术可以支持远程教育、XR智能教学。特别是在我们较为薄弱的医疗领域,可以通过F5G-A实现远程诊疗、医疗影像数据的高速传输等,可以更为精准地判断患者病理。这些智能应用,单台设备终端带宽需求就达到300兆至800兆,时延要求低于10到20毫秒。计算下来,对带宽的需求将提升10倍,网络时延也要求降低10倍。
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同时,我们使用的终端逐步从传统的手机、Pad等,快速发展到更多的云终端、汽车、AR/VR、共享存储、智能家居终端等,固定网络需要从联接家庭和企业,升级为联接智能场景中的每个终端,打破边界延伸到家庭和企业所需要的存、算、感、控等智能应用。这种情况下,家庭和企业的终端联接需求将增加10到20倍。
另外,各个国家算力基础设施正在大量部署。以中国为例,到2027年,算力需求和能力将提升15倍,网络能力对算力的影响将越来越大,根据实验室仿真,网络丢包率增长千分之一,计算效率就会下降50%,网络时延每增加1毫秒,计算效率下降3%到5%。还有,分布在不同地域的大小算力中心,无论距离远近,都将被运力网联接。高品质的运力网不再是仅仅满足人的通信感知,而且要匹配到机器的速度,从而推动智能应用的快速普及。
这意味着固定宽带必须从千兆迈向万兆时代,未来十年,智能化推动数字经济进一步提速,按照预测年均增速将达到18%。面向这一切,迫切需要打造一张F5G-A的“全光万兆 高品质运力”网络,通过“万兆智能”接入网,提供泛在、超宽万兆带宽,让用户随时随地体验智能化业务;通过高品质运力网实现用户高品质入算,同时满足AI时代分布式数据中心架构带来的算力高品质互联需求。
在6月26日召开的F5G-A全光万兆产业峰会上,华为光产品线总裁陈帮华表示:“面向智能时代,运营商需要打造一张F5G-A的全光万兆 高品质运力网络,支持泛在10Gbps接入,1ms超低时延和6个9超高可靠性,满足个人、家庭和企业的智能应用接入,以及算力互联的网络需求。”从架构看,可以围绕三个方面建设网络:
第一是立体联算骨干网,400G超高速和3DMesh立体架构实现带宽无阻塞,HybridASON实现6个9的高可靠联接;
第二是一跳入算城域网,端到端的OXC打造1毫秒城市时延圈,实现低时延联算入算,池化波分和城域100G持续降低入算成本;
第三是万兆智能接入网,50GPON支持万兆全场景接入,通过端到端切片和智能分流保障确定性体验。
在高品质运力方面,今年3月8日,中国移动宣布自主研发的全球首条400G全光省际骨干网正式商用,年中将全面实现“东数西算”8大枢纽间高速互联。在全光万兆方面,上海为推动万兆光网基础设施快速发展,于5月17日专门发布了《上海市“光耀申城”万兆启航行动计划(2024—2025年)》,计划称,到2025年,上海市万兆光网基础设施体系初步形成,50GPON端口数率先达到万级规模,将打造100个万兆光网小区、100栋万兆光网商务楼宇、10个万兆光网标杆园区以及3个以上万兆光网创新中心,通过三大方向15项重点任务,推动万兆光网的覆盖广度和应用深度达到全国领先。
03
华为的两把钥匙
华为认为,2024年是F5G-A的商用元年。光纤网络成为数字经济发展的最关键基础设施之一。按照ITU的分析,光纤宽带普及率每增长10%,国家年均GDP能增长0.25%至1.5%。据欧洲投资银行的一项研究,宽带速率翻一番,能带来0.3%左右的GDP增长。
未来企业、家庭、个人的智能应用对网络的要求将会越来越高。企业侧对AOI质检&智能控制的需求将至少要求网络达到7-8Gbps的带宽和小于2ms超低时延;家庭侧,由于4K云游戏和超高视频的发展,网络带宽至少在300Mbps以上,时延小于5ms;个人侧则重点体现在高清云视讯和AI图像生成应用的需求,至少需要50-100Mbps以上的带宽,时延低于20ms的网络服务。
光纤网络全面向两个方向演进成为必然。一是全光万兆,通过光纤通信让家庭和园区都达到万兆的带宽;第二是高品质运力网,畅联澎湃算力,以网强算助力数字经济腾飞。
华为基于F5G-A打造了全光万兆、高品质运力等一系列产品。
围绕超宽骨干、万兆接入、全光智慧家庭这三大场景,华为推出了一系列产品。比如:在超宽骨干方面,华为还发布了业界首款面向数据中心场景的OTN产品OptiXOSN9800K36。全面升级单波容量到1.6Tbps,相比业界1.2Tbps容量提升33%,单比特成本降低30%;在万兆接入网方面,推出了MA5800T,这是业界首个2T超宽OLT平台,独创三模共存1G/10G/50GPON,单槽位容量达到2T,为业界2倍以上,可从50GPON演进支持至200GPON,同时兼容现网GPON、10GPON等;在全光智慧家庭方面,推出了iFTTRF50,光 Wi-Fi协同速度提升到3Gbps,漫游时延减低到10ms。
另外,华为在今年推出了NCE-T全光运力地图,实现算力、运力资源一图可视,根据业务需求基于带宽 时延 可用率实现分钟级算路,实现算、网资源高效调度,同时支持网络故障模拟功能,提供99.9999%高可用率承载,算力永远在线。
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结语
我国光产业正以惊人的速度发展,当前,千兆用户数已超1.8亿,FTTR光纤到房间用户数超过2000万,10 个万兆之城正在涌现,35家省份运营商实现万兆光网商用,F5G-A全光万兆已大潮涌动。
华为高级副总裁、ICT销售与服务总裁李鹏在F5G-A全光万兆产业峰会发言中提到:“光产业在智能时代迎来发展机遇,F5G-A将实现三大跨越:跨越体验极限,用万兆光网激发智能应用;跨越联接边界,用联接 X支撑智能场景无处不在;跨域时空距离,用算网一体化释放澎湃算力。”
万兆光网 高品质运力网,已成为固定网络演进的典型方向。F5G-A以其独特的技术特性和巨大的市场潜力,正在成为推动中国乃至全球信息通信产业创新发展的重要力量。