ICCSZ訊    隨著視頻流媒體業務、數據中心互聯、云計算等新興業務的不斷涌現，網絡帶寬流量呈現幾何級的爆炸式增長。作為網絡中最重要的基礎部分，傳送網絡的能耗在網絡整體中的占比進一步加大，打造綠色、高能效、大容量的傳送解決方案逐漸成為運營商、設備商、器件商關注的熱點話題。

　　100G傳送技術在解決高效大容量傳送的同時，正從下面的幾個軟硬件維度入手來提升100G波分解決方案的能效比，向進一步綠色低碳的方向演進。

　　架構優化：U形散熱風道、新型散熱器方案提升設備散熱效率，系統更“冷”“靜”

　　新型的U形獨立風道設計在有效避免熱級聯的同時，可以增加氣流與被散熱單元接觸面積與持續時間，從而加強了熱交換效果，散熱能力大幅提升，是新型大容量產品架構的最佳選擇。

　　采用熱管散熱器、碳纖維導熱墊等新型散熱器技術，可以克服器件高度差異引起的受力和熱阻增大問題，緩解布局和散熱之間矛盾，使得100G業務處理芯片散熱效率大幅提升。

　　通過從整機架構優化到部件導熱調整的高效的散熱設計，綜合散熱效率提升達30%，同時使設備的風扇板盡可能工作在低速狀態，系統整體的功耗較傳統方案優化約5~10%。

　　從“芯”開始：高集成度專用ASIC配合新制程工藝提升能效比

　　普通的商業芯片由于需要去匹配不同的應用場景，實現上做了解耦，功能較為單一，需要將多片不同功能的芯片組合起來才能完成100G的業務處理。專用芯片可以按照設備商自身的需要將多種功能模塊整合到單一芯片中，具備集成度高、功能多樣的特點。基于專用ASIC構建100G系統可以實現簡化系統設計方案、大幅減少設備功耗和節省板卡PCB布局的目的，實現能效比的最優。

　　此外，芯片制程工藝的提升也可以降低芯片的功耗，為OTN系統降功耗打下基礎。100G系統的設計也一直緊跟芯片工藝改進的步伐并享受升級帶來的巨大節能收益，通過改進ASIC的工藝，100G業務單板的節能成果顯著。目前100G ASIC芯片已經使用成熟的28nm工藝，相對45nm工藝能使門電路功耗降低35%以上;未來ASIC設計達到20nm時,100G系統的功耗還會大幅下降，單位比特功耗將在現在28nm制程的基礎上進一步降低20%以上。

　　光電集成：小型化、高集成度、低功耗的光模塊使每Gbit更加綠色

　　隨著諸如硅光這一類的光電子集成技術的進一步成熟，小型化、低功耗的100G光模塊已經開始逐步商用。目前主流的100G客戶側光模塊基于CFP和CFP2封裝，可以實現在單一業務槽位4路及以上100G業務的接入，大幅降低了單位比特的功耗。

　　同時，在100G線路側光模塊的選擇上，早期的300pin的光模塊已經逐步被相干CFP模塊所替代。相干CFP通過內置低功耗oDSP的方式可以在不犧牲傳輸性能的情況下使光模塊的功耗從300pin時代的100W以上降低到30W以內。此外，光模塊也采用自適應電源管理技術，對模塊關鍵功耗芯片的工作狀態進行動態調節，實現功耗的二次優化。

　　智能控制：功耗控制智能化，深挖能效比提升潛力

　　在硬件降低功耗之外，越來越多的基于軟件的智能控制技術也引入到100G系統中。當前的100G設備均支持對功耗動態控制，實現精細化管理，主要包括智能風扇技術、動態功率控制等。采用智能風扇技術，使風扇的轉速自動匹配設備的溫度，大量降低散熱的功耗。使用動態功率控制技術，當板卡、光模塊不工作時，將其設置為待機態關閉該通道所對應的處理路徑上芯片。基于以上的智能功耗監控管理的技術，100G系統可以實現10~15%的功耗降低。

　　未來隨著T-SDN技術的引入，可以對100G全網功耗實現智能管理。通過在100G網絡中引入BoD等特性，可以實現分業務、分時段動態、合理調用100G帶寬池的資源，提升100G帶寬的利用率，減少無用波長，降低系統整體運行的功耗。

　　目前，華為等主流設備商已采用如上的組合技術對100G產品進行了系統化的節能優化，有效降低了100G系統的功耗和提升了網絡的能效比。華為綠色低碳的100G系統的，已經有力地支撐了全球客戶的商用化部署，幫助全球500多個運營商部署了100G網絡。

　　未來隨著芯片工藝的進步，更小封裝光模塊的普及，以及更加智能控制系統的應用，100G的能效比將會持續優化。綠色節能是行業發展的重大使命，華為將持續提供最優的綠色節能方案，推動行業不斷往前發展，助力全球客戶，共建綠色通信的未來光網絡。