通信产业报：华为100G设备已具备商用能力
发布时间：2009-10-13 10:00:30 热度：1375
10/13/2009,在去年发布100GE样机后，2009年的北京通信展上，华为正式发布了其可商用的端到端100G解决方案，这也使其成为全球首个宣布推出成熟的100G解决方案的设备厂商。而此时，40G才开始规模商用，100G标准完全冻结尚待时日。是什么让华为能够抢占100G先机?近日，华为网络产品线多位高层接受了《通信产业报》(网)的采访，还原了华为100G之路。
实现超越的“太阳”芯
“华为发布的100G端到端解决方案，最核心的是两种单板，一个是集群路由器的100G单板，一个是波分系统的100G接口板，支撑这两块单板的则是芯片和光电技术。” 华为网络产品线副总裁李剑这样描绘华为100G研发的关键环节。
就芯片而言，支撑100G的是被华为命名为“太阳”的Solar2.0。这块65纳米制程、45*45封装的套片中布满4.5亿个晶体管，在业界也属于最复杂的、规模最大芯片之一。而为了研发出这块芯片，华为从2005年开始，聘请了20多名业界顶级专家，其中很多来自Sun、AMD、MIPS等国际芯片巨头。
采访中，记者见到了Solar 2.0项目负责人、华为美国研究所专家Bill Lynch，Bill曾是Sun SPARC IV项目架构负责人、Procket(曾被认为最有可能成为核心路由器市场后起之秀，后被思科收购)CTO及网络架构奠基人，在思科领导了40G NP的研发，并参与100G NP研发。Bill表示，之所以能够在100G芯片领域取得进展，是因为整个设计团队召集的业界顶级专家加起来具有数百年网络设计经验，而华为从Solar1.0开始的11年设计历程、300名全球支持工程师，都为Solar2.0做出了贡献。
1999年，华为开始研制第一代Solar芯片，并最终在2004年商用。在Solar1.0的支持下，2004年，华为推出了旗舰路由器NE5000E。截至今年6月，NE5000E的全球销售已超过1000台。根据Infonetics今年5月的统计，华为已占据14.3%的IP路由器市场，份额仅次于思科和Juniper。华为Solar1.0芯片的发货量也超过10万。
而对于Solar2.0的研制成功，华为不吝于表现自己的自豪。“从原来比别人落后一点，到相当，到Solar2.0实现了全面领先。” 华为路由器与网络安全产品线副总裁马云表示。
Solar2.0中，华为不仅实现了芯片本身的高性能和多业务支持，其独创的MIP宏指令功能和EQC能力还使部署高速骨干网在成本上可被接受。
移动宽带、高清视频、企业网真等业务迅速发展，全球IP流量年复合增长超过50%，移动宽带复合增长更是达到128%。网络产品需要持续做出更高容量的产品，更高容量的线路板和接口。但是，“带宽的增长不能以功耗和成本的增长为代价，否则这个带宽的增长就是不可持续的。”马云强调。
为了解决带宽提升的同时功耗和运维成本的上升，华为在Solar2.0中引入了MIP宏指令技术以及低功耗技术。而在业务层面，华为提出了EQC的概念，试图解决可扩展的业务支持、流量控制和疏导、业务质量监控、DDDOS安全防护、快速故障定位等问题。
将无线引入光接入
与思科等IT设备厂商不同，无论是40G还是100G，华为都认为，骨干网提速需要路由器+传输系统的综合解决方案。这是因为，“100G模块传输能力非常有限，要靠整个系统。”
在长距传送领域，100G正处在标准化阶段，目前国际上共有三个组织在做标准化工作，一个是IEEE 802.3ba的100GE标准，一个是OIF的100G长途传送标准，一个是ITU-T的OTN映射提案和100G光接口，而目前，华为全面参与了三个组织的标准制定工作。比如，华为在IEEE工作组提交提案超过10篇;在ITU-T SG15中拥有G.709建议的Editor席位，并有近30篇文稿被ITU接受;积极参与、召集OIF PLL WG会议。
在现代光通信系统中，载波调制格式对系统的性能影响很大。2008年7月，华为发布了100GE样机。 但当时，华为的100GE样机采用CSRZ-DQPSK调制技术，只能做到100GHZ间隔，而无法达到现网和10G、40G混合部署的80波*50GHZ间隔。
而伴随华为端到端100G解决方案的推出，华为实现了oPDM-DQPSK调制，并实现了50GHZ间隔传输。在支持80波×100G的传输容量及640KM无电中继传输后，华为传送网产品线首席技术官肖新华表示，如果说去年的100G样机离散度还比较低，那么今年，华为发布了一个高集成度、可商用化的100G技术。
此外，华为还规划于明年四季度实现ePDM-QPSK调制，并使传输距离达到1500公里。华为传送网产品线副总裁祈峰表示，在过去一年中，华为重点投入力量解决40G向100G的平滑演进。“我们把40G的编码技术转换到EQPSK技术上来，解决1500公里40G传送，同时在100G上采用ePDM-QPSK技术，在编码上趋同后解决了混传时信道比容限、纠错能力、网络设计规格的趋同性，基本解决了10G网络上传送40G、100G的问题。”
李剑则强调，之所以华为能够在一年的时间内实现这样的跨越，很大程度在于100G光传送中应用的调制解调技术来自无线，只是介质和承载的信息量、载频不一样。而无线领域的技术积累让华为得以寻得捷径。“光传送发展到100G，核心算法都来自无线，因为华为有相对更全的技术积累，因此具备特别的优势。”李剑说。
唯待标准锁定
从100G解决方案的角度看，李强认为，在路由器方面，一方面可以提高单接口容量，另一方面可以考虑路由器集群;在光纤容量上，一方面增加光纤数目，另一方面提高单光纤系统本身的容量。
“集群、OTN系统都是成熟商用系统，华为的线卡和芯片技术今年也具备商用能力。”李剑说。因此，100G的唯一瓶颈是标准。“对于标准可变的部分，我们的产品保留了可编程的能力，等待锁定。”
而这一标准很可能在明年最终锁定。在此之前，据祈峰介绍，华为今年就会和北美、欧洲运营商进行100G测试。“我们2011年前会做好准备，业界有接入要求，我们随时能够满足他们的需要。”
马云说，华为判断，两年内100G就会开始商用，而时间取决于流量增长情况和产业链成熟度。具体是否部署则要根据网络规划及超大、骨干节点的具体需求，而整个系统则将是10G、40G、100G共存的。
“未来两年，应该是100G端到端解决方案商用的关键时期，华为在这个过程中，会承担起促进整个产业链成熟的责任。100G是我们的一个里程碑，我们今后还会有200G和400G，及更大容量、更长距离的系统。”李剑对于华为的100G之路充满自信。
实现超越的“太阳”芯
“华为发布的100G端到端解决方案，最核心的是两种单板，一个是集群路由器的100G单板，一个是波分系统的100G接口板，支撑这两块单板的则是芯片和光电技术。” 华为网络产品线副总裁李剑这样描绘华为100G研发的关键环节。
就芯片而言，支撑100G的是被华为命名为“太阳”的Solar2.0。这块65纳米制程、45*45封装的套片中布满4.5亿个晶体管，在业界也属于最复杂的、规模最大芯片之一。而为了研发出这块芯片，华为从2005年开始，聘请了20多名业界顶级专家，其中很多来自Sun、AMD、MIPS等国际芯片巨头。
采访中，记者见到了Solar 2.0项目负责人、华为美国研究所专家Bill Lynch，Bill曾是Sun SPARC IV项目架构负责人、Procket(曾被认为最有可能成为核心路由器市场后起之秀，后被思科收购)CTO及网络架构奠基人，在思科领导了40G NP的研发，并参与100G NP研发。Bill表示，之所以能够在100G芯片领域取得进展，是因为整个设计团队召集的业界顶级专家加起来具有数百年网络设计经验，而华为从Solar1.0开始的11年设计历程、300名全球支持工程师，都为Solar2.0做出了贡献。
1999年，华为开始研制第一代Solar芯片，并最终在2004年商用。在Solar1.0的支持下，2004年，华为推出了旗舰路由器NE5000E。截至今年6月，NE5000E的全球销售已超过1000台。根据Infonetics今年5月的统计，华为已占据14.3%的IP路由器市场，份额仅次于思科和Juniper。华为Solar1.0芯片的发货量也超过10万。
而对于Solar2.0的研制成功，华为不吝于表现自己的自豪。“从原来比别人落后一点，到相当，到Solar2.0实现了全面领先。” 华为路由器与网络安全产品线副总裁马云表示。
Solar2.0中，华为不仅实现了芯片本身的高性能和多业务支持，其独创的MIP宏指令功能和EQC能力还使部署高速骨干网在成本上可被接受。
移动宽带、高清视频、企业网真等业务迅速发展，全球IP流量年复合增长超过50%，移动宽带复合增长更是达到128%。网络产品需要持续做出更高容量的产品，更高容量的线路板和接口。但是，“带宽的增长不能以功耗和成本的增长为代价，否则这个带宽的增长就是不可持续的。”马云强调。
为了解决带宽提升的同时功耗和运维成本的上升，华为在Solar2.0中引入了MIP宏指令技术以及低功耗技术。而在业务层面，华为提出了EQC的概念，试图解决可扩展的业务支持、流量控制和疏导、业务质量监控、DDDOS安全防护、快速故障定位等问题。
将无线引入光接入
与思科等IT设备厂商不同，无论是40G还是100G，华为都认为，骨干网提速需要路由器+传输系统的综合解决方案。这是因为，“100G模块传输能力非常有限，要靠整个系统。”
在长距传送领域，100G正处在标准化阶段，目前国际上共有三个组织在做标准化工作，一个是IEEE 802.3ba的100GE标准，一个是OIF的100G长途传送标准，一个是ITU-T的OTN映射提案和100G光接口，而目前，华为全面参与了三个组织的标准制定工作。比如，华为在IEEE工作组提交提案超过10篇;在ITU-T SG15中拥有G.709建议的Editor席位，并有近30篇文稿被ITU接受;积极参与、召集OIF PLL WG会议。
在现代光通信系统中，载波调制格式对系统的性能影响很大。2008年7月，华为发布了100GE样机。 但当时，华为的100GE样机采用CSRZ-DQPSK调制技术，只能做到100GHZ间隔，而无法达到现网和10G、40G混合部署的80波*50GHZ间隔。
而伴随华为端到端100G解决方案的推出，华为实现了oPDM-DQPSK调制，并实现了50GHZ间隔传输。在支持80波×100G的传输容量及640KM无电中继传输后，华为传送网产品线首席技术官肖新华表示，如果说去年的100G样机离散度还比较低，那么今年，华为发布了一个高集成度、可商用化的100G技术。
此外，华为还规划于明年四季度实现ePDM-QPSK调制，并使传输距离达到1500公里。华为传送网产品线副总裁祈峰表示，在过去一年中，华为重点投入力量解决40G向100G的平滑演进。“我们把40G的编码技术转换到EQPSK技术上来，解决1500公里40G传送，同时在100G上采用ePDM-QPSK技术，在编码上趋同后解决了混传时信道比容限、纠错能力、网络设计规格的趋同性，基本解决了10G网络上传送40G、100G的问题。”
李剑则强调，之所以华为能够在一年的时间内实现这样的跨越，很大程度在于100G光传送中应用的调制解调技术来自无线，只是介质和承载的信息量、载频不一样。而无线领域的技术积累让华为得以寻得捷径。“光传送发展到100G，核心算法都来自无线，因为华为有相对更全的技术积累，因此具备特别的优势。”李剑说。
唯待标准锁定
从100G解决方案的角度看，李强认为，在路由器方面，一方面可以提高单接口容量，另一方面可以考虑路由器集群;在光纤容量上，一方面增加光纤数目，另一方面提高单光纤系统本身的容量。
“集群、OTN系统都是成熟商用系统，华为的线卡和芯片技术今年也具备商用能力。”李剑说。因此，100G的唯一瓶颈是标准。“对于标准可变的部分，我们的产品保留了可编程的能力，等待锁定。”
而这一标准很可能在明年最终锁定。在此之前，据祈峰介绍，华为今年就会和北美、欧洲运营商进行100G测试。“我们2011年前会做好准备，业界有接入要求，我们随时能够满足他们的需要。”
马云说，华为判断，两年内100G就会开始商用，而时间取决于流量增长情况和产业链成熟度。具体是否部署则要根据网络规划及超大、骨干节点的具体需求，而整个系统则将是10G、40G、100G共存的。
“未来两年，应该是100G端到端解决方案商用的关键时期，华为在这个过程中，会承担起促进整个产业链成熟的责任。100G是我们的一个里程碑，我们今后还会有200G和400G，及更大容量、更长距离的系统。”李剑对于华为的100G之路充满自信。
