【中国信通院】全光运力研究报告（2022年）

中国信息通信研究院技术与标准研究所发布的《全光运力研究报告（2022年）》系统阐述了全光运力在数字经济中的核心作用及发展方向。报告指出，全光运力作为信息基础设施的重要组成部分，依托OTN技术具备超大带宽、超低时延、安全可靠等原生优势，成为支撑算力与运力协同的关键底座。

发展背景：
我国“十四五”规划及2035远景目标明确提出建设新型基础设施，强调千兆光网与5G网络对数字经济的支撑作用。随着“东数西算”工程启动，数据中心带宽需求激增，枢纽间互联带宽需达百Tbps，骨干网带宽将提升1000T以上。全光运力因技术优势被纳入重点发展领域，各地政策推动其向城域边缘下沉，运营商加速部署OTN设备。

需求特性：

1. 算间互联：需满足超大带宽、超低时延（如热业务要求1ms~2ms）、高效协同。
2. 用户入算：要求便捷接入、安全可靠、灵活敏捷，尤其在政务、金融、医疗等场景中需保障数据传输安全与低时延。
3. 运力管控：需实现跨域大网管控、算网协同、资源智管，通过AI和数字孪生技术提升复杂网络运维能力。

目标架构：
构建“三类功能节点+三级时延圈”的光/电协同架构：

• 三类节点：光网关（算力接入入口）、光调度节点（无阻塞流量调度）、光锚点（用户接入入口）。
• 三级时延圈：覆盖“1ms”、“5ms”、“20ms”层级，实现算力资源灵活互联及用户高品质服务。

关键技术：

1. 超大带宽：推动400Gbps、800Gbps高速线路传输技术，结合频谱扩展（如SuperC、L波段）和新型光纤（如G654E）提升单纤容量。
2. 超低时延：优化时延规划，采用高维全光交叉（OXC）和光电协同调度，减少光电信号转接时延。
3. 安全可靠：通过全光切片隔离（波长级/电层时隙级硬管道）及光电保护协同（ASON动态恢复+1+1保护）保障99.999%可靠性。
4. 泛在覆盖：推广OTN P2MP组网技术，实现城域边缘高效接入，降低WSS插损等成本。
5. 灵活敏捷：利用多维灵活感知与光电资源池化技术，动态适配算力与业务需求。
6. 智能管控：引入多因子算路技术与光缆网数字化，通过AI分析预测资源状态，提升网络调度效率。
7. 绿色节能：从设备、机房、网络层级优化能耗，如动态关闭空闲端口、低温冷热区隔离、优先选择全光波长链路。

评估指数：
报告提出全光运力评估体系，涵盖规模、覆盖、质量、效能等维度，定义8项核心指标，如光缆里程、连接带宽、时延、能耗等，以量化指导网络建设与发展。

未来展望：

1. 强化基础设施布局，推进OTN全光组网向城域下沉，完善枢纽节点直连网络。
2. 投入创新研发，突破关键光芯片、器件模块瓶颈，推动超大带宽、智能管控等技术标准化。
3. 拓展行业应用，聚焦智能制造、智慧城市等场景，构建全光运力与算力资源协同生态。
4. 完善评价体系，建立服务质量监测平台，以评估促发展，加速全光运力高质量落地。

报告呼吁产业协同推进技术、标准与产业化合作，助力数字经济高质量发展。