探寻100G绿色节能之道
发布时间：2013-11-29 08:37:05 热度：2111
11/29/2013,随着我国信息化建设的加速推进以及互联网、云计算、移动互联网等新技术新业务的蓬勃发展，通信网络规模快速扩张，通信业能源消耗呈现快速增长态势。工信部要求，到2015年年末，通信网实现单位电信业务总量综合能耗较2010年年底下降10%。
绿色通信任务艰巨，节能减排面临挑战。烽火通信积极响应国家和工信部节能减排号召，持续加大对绿色环保设备的研发力度，通过绿色创新解决方案和商业模式大力推动绿色通信发展。烽火全系列产品在节能减排方面都有出色表现，其中OTN系列产品节能减排各项指标均处于通信行业领先地位。烽火OTN系列产品从“绿色规划”、“绿色技术”、“绿色运维”三个方面来落实节能减耗和低碳环保的要求，以绿色创新产品和方案协助运营商构建可持续发展的绿色通信网络。
“绿色规划”
“绿色规划”是指在规划阶段考虑OTN节能措施和方案，产品在架构设计、软件设计、密度功耗、智能控制上考虑绿色节能。在规划中就考虑到单位指标的资源占用、材料的选用以及技术演进对资源的充分利用等问题。在规划上做到整体分析，权衡性能、功耗、演进等各种因素进行方案制订。
“绿色规划”的具体实现分为六个方面。
一、OTN电交叉容量的合理选择：考虑到大槽位带宽与小颗粒业务之间的矛盾和大交叉容量要与节点业务量相适应。权衡业务多样性需求与槽位背板带宽设计。
二、环保材料及高效软件设计：采用可回收降解材料，并且通过软件的设计与优化提高资源利用率。
三、智能接口控制与节能芯片：智能化接口控制降低设备功耗，运用节能芯片提高资源利用率。
四、绿色演进：规划现有OTN平台升级功能，保证现有投资在未来也能充分利用。PEOTN是未来OTN发展的方向，PEOTN采用集中式ODUk/分组/VC交叉光交叉。OTN和分组业务高效融合，减少设备堆叠；集中交叉，降低设备功耗；减少核心路由器接口数量，降低对容量的要求。节省整个网络的CAPEX。
五、集成度提升，整体功耗下降：烽火10G客户侧和线路侧接口单盘最大提供10个接口，2.5G以下客户侧接口单盘最大提供16个接口，电交叉子框业务槽位最大提供54个槽位，提升产品集成度能有效降低能耗。
六、100G绿色设计理念：100G光转发盘业内集成度最高，仅占2个槽位，100G收发合一OTU功耗（软判决FEC）小于160W，100G系统平台FONST 5000最大功耗为6500W。
“绿色技术”
“绿色技术”是指通过采用节能型工作模式、高效合理的软件设计、智能化业务接口控制、实时的环境监控、智能多风扇设计等技术达到绿色节能。具体分为四个方面。
一、采用IEEE 802.3az-2010标准：采用低功耗芯片，减少电路损耗，显著降低芯片和系统的功耗，降低物理层50%、系统层70%～80％的功耗。
二、利用芯片内部SRAM Stand-by模式： SRAM占芯片面积90％以上，使空闲的SRAM进入Stand-by模式，其动态功耗几乎为零。
三、采用先进的生产工艺：使用45nm生产工艺，比90nm降低约40％功耗，是降低功耗的常规办法。
四、对核心芯片的激光器进行控制：数据空闲时会关闭激光器的发送端，从而降低设备整体功耗。
“绿色运维”
“绿色运维”是指绿色OTN产品为运营商节约运维部署环节的能源消耗。主要分为六个方面。
一、产品采用高可靠性系统设计，灵活、多样的网络保护方式及恢复手段，减少用户人力及资源投入。
二、统一网络管理OTNM2000系统。直观的图形化界面、高效快捷的操作方式、完善的报表统计功能、精细的端到端故障和性能管理方式，帮助网络高效运营。
三、软件模块化设计，优化数据库，功能可配置，关闭冗余功能，节省运营成本，端到端多业务接入平台。
四、一套平台多种接入手段，避免网络重复建设带来的资源消耗。
五、合理设计高效安全的OTN网络。通过烽火OTN规划设计人员专用OTNP软件，能够进行线路衰耗的自动计算、色散容限的控制、波长合理分配、光器件的一键配置。
六、交叉颗粒设计的合理选择。采用ODU2调度方式，每个站点业务处于一个波道，便于维护和管理，一次性给一个站点部署8个GE业务，满足长期业务需求。
绿色通信任务艰巨，节能减排面临挑战。烽火通信积极响应国家和工信部节能减排号召，持续加大对绿色环保设备的研发力度，通过绿色创新解决方案和商业模式大力推动绿色通信发展。烽火全系列产品在节能减排方面都有出色表现，其中OTN系列产品节能减排各项指标均处于通信行业领先地位。烽火OTN系列产品从“绿色规划”、“绿色技术”、“绿色运维”三个方面来落实节能减耗和低碳环保的要求，以绿色创新产品和方案协助运营商构建可持续发展的绿色通信网络。
“绿色规划”
“绿色规划”是指在规划阶段考虑OTN节能措施和方案，产品在架构设计、软件设计、密度功耗、智能控制上考虑绿色节能。在规划中就考虑到单位指标的资源占用、材料的选用以及技术演进对资源的充分利用等问题。在规划上做到整体分析，权衡性能、功耗、演进等各种因素进行方案制订。
“绿色规划”的具体实现分为六个方面。
一、OTN电交叉容量的合理选择：考虑到大槽位带宽与小颗粒业务之间的矛盾和大交叉容量要与节点业务量相适应。权衡业务多样性需求与槽位背板带宽设计。
二、环保材料及高效软件设计：采用可回收降解材料，并且通过软件的设计与优化提高资源利用率。
三、智能接口控制与节能芯片：智能化接口控制降低设备功耗，运用节能芯片提高资源利用率。
四、绿色演进：规划现有OTN平台升级功能，保证现有投资在未来也能充分利用。PEOTN是未来OTN发展的方向，PEOTN采用集中式ODUk/分组/VC交叉光交叉。OTN和分组业务高效融合，减少设备堆叠；集中交叉，降低设备功耗；减少核心路由器接口数量，降低对容量的要求。节省整个网络的CAPEX。
五、集成度提升，整体功耗下降：烽火10G客户侧和线路侧接口单盘最大提供10个接口，2.5G以下客户侧接口单盘最大提供16个接口，电交叉子框业务槽位最大提供54个槽位，提升产品集成度能有效降低能耗。
六、100G绿色设计理念：100G光转发盘业内集成度最高，仅占2个槽位，100G收发合一OTU功耗（软判决FEC）小于160W，100G系统平台FONST 5000最大功耗为6500W。
“绿色技术”
“绿色技术”是指通过采用节能型工作模式、高效合理的软件设计、智能化业务接口控制、实时的环境监控、智能多风扇设计等技术达到绿色节能。具体分为四个方面。
一、采用IEEE 802.3az-2010标准：采用低功耗芯片，减少电路损耗，显著降低芯片和系统的功耗，降低物理层50%、系统层70%～80％的功耗。
二、利用芯片内部SRAM Stand-by模式： SRAM占芯片面积90％以上，使空闲的SRAM进入Stand-by模式，其动态功耗几乎为零。
三、采用先进的生产工艺：使用45nm生产工艺，比90nm降低约40％功耗，是降低功耗的常规办法。
四、对核心芯片的激光器进行控制：数据空闲时会关闭激光器的发送端，从而降低设备整体功耗。
“绿色运维”
“绿色运维”是指绿色OTN产品为运营商节约运维部署环节的能源消耗。主要分为六个方面。
一、产品采用高可靠性系统设计，灵活、多样的网络保护方式及恢复手段，减少用户人力及资源投入。
二、统一网络管理OTNM2000系统。直观的图形化界面、高效快捷的操作方式、完善的报表统计功能、精细的端到端故障和性能管理方式，帮助网络高效运营。
三、软件模块化设计，优化数据库，功能可配置，关闭冗余功能，节省运营成本，端到端多业务接入平台。
四、一套平台多种接入手段，避免网络重复建设带来的资源消耗。
五、合理设计高效安全的OTN网络。通过烽火OTN规划设计人员专用OTNP软件，能够进行线路衰耗的自动计算、色散容限的控制、波长合理分配、光器件的一键配置。
六、交叉颗粒设计的合理选择。采用ODU2调度方式，每个站点业务处于一个波道，便于维护和管理，一次性给一个站点部署8个GE业务，满足长期业务需求。
