中国移动韩柳燕：以光筑底、以算为核，构建承载算力的新型传送网

3月9日消息（九九）在今天举行的“2023中国光通信高质量发展论坛-全光算力网络技术研讨会”上，中国移动研究院传送网研究室经理韩柳燕表示，算力时代网为根基，需要发挥网络系统化领先优势，根据“以网连算、以网强算、算网一体”的发展理念，升级构建承载算力的新型传送网。

以网连算

“以网连算”聚焦光网连接能力提升，面向东数西算枢纽算力连接，中国移动以光筑底、以算为核，构建新一代扁平化、大带宽、低时延的网络以支撑算力网络演进。一方面，提出新一代基于OXC的光电联动型全光网架构，干线mesh化组网，降低业务端到端传输时延；另一方面，随着波长资源利用率提高，提升单载波速率和传输距离，推动下一代骨干网向400G发展。

韩柳燕介绍，中国移动基于OXC技术推进光网络扁平化演进，规划基础网络骨干（枢纽节点间20ms）、省域/区域（3-5ms）和城市（1ms）三级时延圈，构建低时延和差异化算网能力。在技术层面，首先要进一步增强光纤的mesh化连接，其次基于OXC做到光层一跳直达，减少绕转；再次做好光电协同，高效调度。

OXC性能是限制光层交叉容量和灵活调度能力提升的核心因素，在交叉维度、扩展频谱、灵活调度方面需进一步提升。2k分辨率LCoS无法满足维度提升要求，需推动4k分辨率LCoS研制，从而提高全光节点容量；OXC需扩展波段满足长距400G 80波需求，针对C（6T）+L（6T）频谱扩展方案，应推动关键器件支持，形成产业链合力；调顶OAM机制是实现光电联动的关键，引入光层OAM机制定义开销帧格式，能够拓展光层OAM功能，实现光电联动高效运维能力。

在400G高速传输方面，中国移动从2018年开始就400G进行持续性系统研究和攻关，并在2022年底首次在现网实现5616km宁波-贵安-宁波实时400G QPSK系统现网传输验证，创造世界纪录。针对16QAM、16QAM-PCS、QPSK等多种码型竞争，中国移动在充分考虑性能、产业链等关键因素后，解决130GBd技术难点，QPSK将是更好的长距骨干方案，推进面向长距场景的400G调制格式技术路线收敛。

韩柳燕指出，为满足代际单纤容量翻番的基本需求，采用400G QPSK意味着光纤波段必须从C波段扩展至全新的C+L波段，且总宽度不小于12THz，面临诸多技术挑战。在宽谱器件方面，需要推进研发全新L6T EDFA，改进铒纤掺杂与工艺，提升Er+浓度并抑制激发态吸收，改善增益带宽、饱和功率与噪声系数，缩小EDFA体积；在功率转移方面，C6T+L6T后，受激拉曼散射效应（SRS）带来的功率转移问题凸显，需要提升智能规划及自动化均衡能力，克服SRS带来的功率转移影响。

以网强算

“以网强算”主要解决传送网如何对算力业务进行增强与赋能的问题。一方面增强算网切片差异化承载，面向城域5G等业务增强，引入MTN FGU小颗粒技术，提升硬切片灵活性，满足算力差异化承载需求；面向政企专网等场景，引入OSU小颗粒度技术，满足高价值用户灵活入算需求，高效利用网络资源。另一方面增强智能化感知调度能力。在传送网末端设备提升业务感知能力，实现算力业务“即接即用”；通过识别业务SLA需求，实现差异化服务，匹配不同等级用户需求；提升切片资源调度灵活性，进一步提升传送网切片分级调度能力。

韩柳燕介绍，SPN小颗粒技术（FGU，Fine Granularity Unit）将SPN硬切片粒度由5Gbps降至10Mbps，提供N*10Mbps硬切片，构建端到端高效、无损、灵活、可靠的通道和承载方式，为算力提供业界领先的灵活颗粒度硬切片能力。FGU选择10Mbps颗粒，P节点转发时延较传统2M降低5倍，抖动较分组切片降低99%，同步精度达到5ns，性能达到业界领先。FGU OAM机制采用66B控制码块和替换IDLE方案，不占用业务额外带宽，为每条小颗粒提供独立完善的OAM。在线带宽无损调整功能采用逐跳方案，可为算网等各类业务提供按需、无损、快速带宽调整。而光业务单元OSU可将OTN最小颗粒由1Gb/s降为10Mb/s，是下一代OTN的重要演进方向。面向未来业务发展，OSU需在业务映射、帧结构和通道层到服务层映射3大方向推进技术方案和标准研制。

SPN既是中国移动城域主体网络，也是是未来边缘和泛在算力承载的主要网络之一。目前SPN网络强算的挑战在于如何将硬切片能力给到算力，因为当前已有的SR源路由主要适用于分组和IP，没有考虑硬管道，算力无法在端到端业务中直接调用硬切片。为此，中国移动对SRv6的End进行了扩展，本地终结SR源路由处理后绑定到MTN/FGU切片虚接口或者隧道，从而在端到端的段路由上可以直接匹配硬切片和软切片能力。该方案实现了算力与SPN端到端软硬切片的灵活匹配，为算力提供开放的差异化网络能力。

韩柳燕指出，随着灵活入算业务发展，OTN承载业务动态性逐步增强，OTN网络需具备精确感知、灵活匹配业务需求的能力。面向算网协同的OTN客户侧业务感，中国移动提出OTN支持地址感知能力，灵活入算；流量感知能力，实现资源按需调度；以及品质感知能力，识别业务L2/L3表头，匹配业务SLA等级，提供差异化服务。

算网一体

韩柳燕介绍，中国移动联合业界推出算网一体设备Cloud SPN，利用SPN集成算力板卡，实现专用SPN架构和通用算力架构的兼容。

2022年Cloud SPN试点与移动云对接，实现 SPN FPGA算力和移动云GPU算力协同，即移动云GPU算力进行模型训练，本地SPN FPGA算力进行推理，为行业用户提供图像质检、数据分析等丰富多彩的算力服务。

试点情况显示，园区内Cloud SPN设备空余槽位插入算力板卡，在提供传统专线网络服务的基础上，增加新的算力服务；算力节点可广覆盖大组网，组网后的算力节点发挥N平方优势，随着数据样本的迭代增加，效率不断提升，检测结果超过人工检测；算网一体可简化网络层次，降低整体功耗。

算网一体目前处于探索和发展阶段。韩柳燕表示：“SPN和算力 结合，可助力实现算力泛在化部署，推动算网一体实践和发展。”

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