2013年，中國移動、聯通先后完成骨干網100G集采，電信國干集采也即將啟動，標志著國內100G商用序幕已經拉開，2013年將是100G部署的關鍵一年。近幾年帶寬需求爆炸式增長帶來的傳輸網絡側壓力越來越大，流量增加了那么多，收入反而減少了，這將促使運營商引入新技術來降低每比特流量的傳輸成本。同時，運營商對于技術創新和未來業務發展的訴求也不斷加快100G的商用部署進程。
100G是市場剛需
從國內市場需求來看，我國有10多億人口，伴隨寬帶普及、帶寬提速的深入與寬帶中國戰略的實施推進，接入側帶寬不斷增長，匯聚到骨干網上壓力無疑非常龐大。與此同時，3G/LTE移動互聯網興起、云計算/數據中心廣泛應用等因素影響，近年來網絡帶寬需求直線上升，并將持續倍增，對于骨干網造成顯著沖擊。按中國電信預測，未來五年干線網IP流量的年增長率會高達56%-80%，超過摩爾定律（57%），這意味著五年后的干線網絡帶寬要求將是當前的10倍以上，骨干傳輸網總帶寬將達到200Tbps以上。
運營商來自帶寬的收入并未大幅增長，“增量不增收”成為常態。流量增長與收入增長的剪刀差日益擴大，未來幾年的差距達到10倍以上，作為企業的運營商難以長期維系。面對量收剪刀差的挑戰，降低管道成本，降低每比特流量傳輸成本是根本出路。
傳統的網絡帶寬升級方式以疊加傳輸平面為主，縱觀國干、省干傳輸網絡，普遍存在多個10G/40G網絡平面，多層網絡造成光纖消耗大，設備數量多，機房功耗居高不下。傳輸網絡亟需新技術解決上述問題。隨著全球100G商用，100G成本逐步下降，每比特傳輸成本已經低于10G和40G。100G提供大帶寬的同時，還大幅降低光纖占用率和機房能耗。這就是國內外運營商紛紛選擇100G建網的驅動力。
另一方面，面對IP骨干網流量的增長和IDC數據中心的規模建設，核心路由器的端口速率面臨升級，單端口100GE核心路由器的端口效率比10×10GE效率高60%以上，可簡化管理、降低功耗并提高集成度。因此100G路由器的應用也成為100G波分的直接驅動力，可高效承載100GE路由器電路業務，擴展傳輸距離。
技術突破驅動100G商用進程
從技術層面分析，在美國電氣和電子工程師協會（IEEE）、國際電信聯盟標準化組織（ITU-T）和光纖互聯網絡論壇（OIF）等組織主導下，100G相關標準已經成熟。ITU-T主要從光傳送網的角度對100G技術進行規范；而IEEE主要從業務接口的角度規范100GE的接口參數；OIF則主要關注于100G長途傳輸線路接口以及相關電接口的規范。相關標準的確定與成熟為100G商用鋪平道路。
從光通信產業的發展歷史上可以看出，正是因為各種光器件技術的不斷演進、成熟，光通信系統才得以屢次實現飛躍。時至今日，光通信網絡的核心骨干網已經快速走過了2.5G、10G、40G時代，正在全面轉向100G。作為最前沿的高速線路技術，100G采用相干技術較現有10G/40G技術有飛躍式突破，在碼型、復用方式、相干接收和前向糾錯（FEC）等關鍵技術方面都有創新，不僅解決了40G時代因色度色散容限較小而導致組網復雜的問題，而且也解決了老光纖偏振膜色散容限較大而無法支持高速率傳送業務的問題。
對于相干、QPSK相位調制技術而言，并不是新興的技術概念。為何在早幾年的10G、40G時代，這些技術沒有在傳輸系統上應用，主要由于當時的光電器件自身的高技術門檻和產業鏈發展能力不足。近年來借助DSP和ADC芯片的技術突破，使得100G傳輸性能和成本迅速得到改善，并促進100G系統的商用。比如56G的ADC突破使單頻100G實現；DSP芯片門數從10G的5M增加到100G的70M，上億門的DSP作為100G核心器件，為免色散補償、軟判決FEC、低功耗能力提供根本支撐，使得100G信號實現無電中繼4000km傳輸能力。
上下游產業鏈的發展促使100G具備商用能力，全球100G規模商用又進一步驅動了產業鏈的成熟，使得100G成本逐步下降，形成產線發展的良性循環。從現有的100G產業鏈來看，光傳輸、測試儀表、芯片、光器件等領域都已經有三家以上的廠商在涉足，端到端的產業結構已經形成，同時整個產業陣營也在不斷壯大。光器件方面，多家光模塊廠商推出100G CFP，個別廠商即將推出CFP2，體積更小，功耗更低，將成為未來主流模塊。芯片方面，技術工藝更加精密，逐步引入28nm CMOS工藝的ADC芯片和DSP芯片，將帶來100G板卡集成度的提升。
正是在市場需求與技術突破的雙重驅動下，全球部署100G的進度正在加快。截至目前，北美、歐洲、亞太、拉美等地多家主流運營商在骨干網中引入了100G技術。設備供應商中，華為、阿朗、Ciena三家領跑100G市場，實現大批量供貨，推進100G產業進一步發展。
作者1：劉以莉，中國移動通信集團天津有限公司，傳輸維護中心
作者2：鄭子茵，中國移動通信集團天津有限公司，傳輸維護中心
作者3：王寶善，中國移動通信集團天津有限公司，傳輸維護中心
作者4：駱俊嶺，中國移動通信集團天津有限公司，傳輸維護中心