這個(gè)時(shí)代,互聯(lián)網(wǎng)早已經(jīng)像水、空氣、住房一樣,成為了每個(gè)人賴(lài)以生存的資源。但可能很少有人會(huì)深究,為了把網(wǎng)絡(luò)帶到我們的電腦、手機(jī)上,需要消耗多少自然資源,又將給我們的星球帶來(lái)多少排放壓力。
在公眾面前,網(wǎng)絡(luò)總是以高科技、低污染的形象出現(xiàn)和活躍。但實(shí)際上,為了能夠讓每年海量的數(shù)據(jù)在全球流動(dòng),網(wǎng)絡(luò)設(shè)備們?cè)诔掷m(xù)產(chǎn)生著巨大的溫室氣體排放,并且造成水、電資源的大量消耗,當(dāng)然,還有設(shè)備施工和廢棄時(shí)帶來(lái)的電子及重金屬污染。2018 年,《自然》發(fā)表過(guò)一篇文章,其中根據(jù)數(shù)據(jù)測(cè)算,互聯(lián)網(wǎng)流量已從在過(guò)去三十年間,數(shù)據(jù)流通量從全年 2TB 增加到了 1.1ZB,年產(chǎn)生流量提升了 16666 倍。全球數(shù)據(jù)爆炸的結(jié)果,是到了 2017 年全球互聯(lián)網(wǎng)能耗在 2 萬(wàn)億度電,占全球能耗的 7%,美國(guó)全年用電量的一半,需要 200 個(gè)三峽大壩的發(fā)電量才能滿(mǎn)足。
更可怕的是,隨著數(shù)據(jù)洪潮的進(jìn)一步提升,智能化技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用,以及萬(wàn)物互聯(lián)的到來(lái),網(wǎng)絡(luò)能耗問(wèn)題必然進(jìn)一步加劇。而為了應(yīng)對(duì)這個(gè)自然環(huán)境保護(hù)中的核心問(wèn)題,通信產(chǎn)業(yè)也在積極探索各種可行性的綠色環(huán)保及低功耗方案。
其中,最有成效的革新方向之一,就是在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域,實(shí)行“光進(jìn)銅退”,這是全球網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)的基本共識(shí)。用晶瑩剔透的光纖代替粗重的銅纜,可以帶來(lái)更加低的功耗、更低的污染、以及更少的施工破壞等特質(zhì),可以說(shuō),這種從由砂子和稀土制成的纖細(xì)玻璃絲,先天具備環(huán)境友好的特點(diǎn)。那么,全光網(wǎng)技術(shù)究竟能給環(huán)境保護(hù)帶來(lái)怎樣的價(jià)值??它是否能十分有說(shuō)服力兼顧產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求與環(huán)境友好的特質(zhì)?
我們可以一起從華為光交叉(OXC)技術(shù)助力中國(guó)電信四川公司節(jié)能減排的案例中,探知光網(wǎng)絡(luò)對(duì)綠色能源的未來(lái)價(jià)值。據(jù)了解,四川電信僅僅在自身的 12 個(gè)核心節(jié)點(diǎn)上引入了華為 OXC 設(shè)備,就得到了等于為天府之國(guó)每年多種 2000 棵樹(shù)的能源補(bǔ)償。
以這個(gè)案例為出發(fā)點(diǎn),我們會(huì)發(fā)現(xiàn),科技飛速發(fā)展的前提下保護(hù)我們的綠色星球,這個(gè)夢(mèng)其實(shí)并不遙遠(yuǎn)。
2000 棵樹(shù) / 每年:光立方帶給天府之國(guó)的禮物
我們知道,目前中國(guó)是全球光纖普及率、入戶(hù)率、應(yīng)用率最高的國(guó)家?!肮膺M(jìn)銅退”不僅給中國(guó)運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)了固網(wǎng)承載能力的巨大提升、網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)的全面飛躍,同時(shí)也在節(jié)能減排領(lǐng)域?qū)医ㄆ婀Γ岆娦女a(chǎn)業(yè)成為中國(guó)構(gòu)建環(huán)境友好型社會(huì)的先鋒。
其中,四川電信在“光進(jìn)銅退”領(lǐng)域很早就啟動(dòng)了全面推進(jìn),不僅支撐了四川成為互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)重底的發(fā)展歷程,同時(shí)也給環(huán)境優(yōu)美的天府之國(guó)帶來(lái)了顯著的能耗降低、環(huán)境友好。早在 2012 年,四川電信就啟動(dòng)了全光網(wǎng)建設(shè),用光纖全面代替銅線。光纖本身作為綠色介質(zhì),相比銅纜可以節(jié)省 60%-75%的能耗,這給四川電信的節(jié)能減排工作帶來(lái)了重要提升。
而到了今年 2 月,為了進(jìn)一步打造全光城市,帶來(lái)更加綠色環(huán)保的通信體系,四川電信在全省綠色光纖網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,攜手華為基于全光交叉設(shè)備 OXC,構(gòu)建“光立方”網(wǎng)絡(luò)。所謂“光立方”,是指在全光網(wǎng)布局的基礎(chǔ)上再疊加先進(jìn)的全光網(wǎng)技術(shù)解決方案,達(dá)成更好的產(chǎn)業(yè)能效與低能耗目標(biāo)。
這次完成“光立方”任務(wù)的,是華為 OXC 光交換設(shè)備。
這種非常精密的光纖設(shè)備,可以把過(guò)去多臺(tái)重型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能集成在 1 個(gè)精密的設(shè)備上,空間占用減少 90%的同時(shí),還能支持四川電信打造省立體的全光骨干網(wǎng),進(jìn)一步完成節(jié)能減排的目標(biāo)。目前,四川電信在省干系統(tǒng)成都新華、成都貝森、綿陽(yáng)網(wǎng)管大樓等 12 個(gè)核心節(jié)點(diǎn)引入華為 OXC 設(shè)備,在新增設(shè)備之間光纜互連,形成網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu);同時(shí)將承載在原系統(tǒng)上的電路割接至新搭建 OXC 系統(tǒng)上,形成以 12 個(gè) OXC 節(jié)點(diǎn)為核心的“光立方”網(wǎng)絡(luò)。
而這一行動(dòng)的結(jié)果也非常明顯:當(dāng)前基于“光立方”網(wǎng)絡(luò)每年可節(jié)省 25 萬(wàn)度電,相當(dāng)于每年多種 2000 棵樹(shù)。未來(lái),隨著四川全光城市的全面建設(shè),每年將節(jié)省 800 萬(wàn)度電,相當(dāng)于每年多種 64000 棵樹(shù)。
如此巨大的節(jié)能減排能力背后,是華為在全光網(wǎng)領(lǐng)域的黑科技帶來(lái)了關(guān)鍵變革。
1000 根光纖 /1 張“A4 紙”:華為全光 OXC 的黑科技變革
之所以能夠在光網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)達(dá)成大幅節(jié)能環(huán)保效果的基礎(chǔ)上,達(dá)成全光網(wǎng)的“立方”效應(yīng),主要來(lái)自華為全光網(wǎng)技術(shù)體系對(duì)目前光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與解決方案的全面優(yōu)化。其中 C 位出道的一項(xiàng)技術(shù),就是被大量媒體報(bào)道,引發(fā)社交媒體廣泛討論的華為全光背板技術(shù)。
在全光背板技術(shù)中,華為通過(guò)創(chuàng)新的光纖打印技術(shù),把超過(guò) 1000 根光纖通過(guò)精密印刷技術(shù)制作到一張僅僅有“A4 紙”大小的光背板上,完成了同樣傳輸能力下,設(shè)備體積幾何級(jí)的下降?;诖思夹g(shù)開(kāi)發(fā)的光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備——華為全光交叉設(shè)備 OXC,可以讓 1 個(gè)冰箱大小的設(shè)備替換過(guò)去 9 個(gè) 2.2 米衣柜大小的設(shè)備,不僅可以幫運(yùn)營(yíng)商簡(jiǎn)化運(yùn)維,同時(shí)還能減少 75%以上的機(jī)房面積、減少 50%以上的功耗。
在全光背板技術(shù)的支持下,華為全光交叉 OXC 設(shè)備,能夠給運(yùn)營(yíng)商光交換帶來(lái)幅度巨大的體積下降與能耗下降。一般來(lái)說(shuō),傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商的骨干網(wǎng)光交換常常由一排高大的光交換設(shè)備實(shí)現(xiàn),每個(gè)設(shè)備后由密密麻麻的光纖聯(lián)接。而在四川電信的案例中,體積巨大、運(yùn)維管理復(fù)雜的光交換節(jié)點(diǎn),被華為全光交叉 OXC 設(shè)備所替代,觸發(fā)了運(yùn)營(yíng)商光網(wǎng)絡(luò)從機(jī)房面積、能源使用到運(yùn)維管理方案的全面變革。
華為發(fā)布的全球唯一商用級(jí)全光交叉 OXC 光傳送產(chǎn)品 OptiXtrans 系列 OSN 9800 P32/P32C,正在支撐全球運(yùn)營(yíng)商邁向全光網(wǎng) 2.0 時(shí)代。該產(chǎn)品具備三大創(chuàng)新突破:
1、業(yè)界最大容量,通過(guò)引入硅基液晶(LCoS)技術(shù),使光交換能力達(dá)到 Pbit/s 級(jí),支持單框容量 1.5Pbit/s,32 維的超高維調(diào)度能力,同時(shí)設(shè)備集成度是傳統(tǒng) ROADM 方案的 9 倍。
2、0 光纖連接,基于業(yè)界獨(dú)有的光背板技術(shù),能夠支持業(yè)務(wù)開(kāi)通時(shí)間從 30 分鐘縮短至 3 分鐘,實(shí)現(xiàn)光纖調(diào)度全面自動(dòng)化。
3、數(shù)字化光層,采用自研光標(biāo)簽技術(shù),支持波長(zhǎng)級(jí)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)控和 50 多個(gè)光參數(shù)的端到端可視,光網(wǎng)排障時(shí)間從小時(shí)級(jí)到分鐘級(jí),實(shí)現(xiàn)光層運(yùn)維的全面自動(dòng)化。
基礎(chǔ)設(shè)備的全面變革,直接帶來(lái)了全光網(wǎng)時(shí)代綠色環(huán)保事業(yè)的大幅推進(jìn)。從四川電信與華為共同打造的這個(gè)案例中,我們可以看到全光網(wǎng)在綠色可持續(xù)發(fā)展中高度的未來(lái)可塑性。一個(gè)大幅降低網(wǎng)絡(luò)能耗與碳排放量的時(shí)代,已經(jīng)不再是夢(mèng)想。
1 個(gè)未來(lái):由全光,向綠色星球
或許有人會(huì)認(rèn)為,每年多種 2000 棵樹(shù)的節(jié)能減排效果,不足以讓我們對(duì)通信產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展報(bào)以過(guò)分樂(lè)觀。但要注意的是,四川電信的案例僅僅是全光網(wǎng) 2.0 時(shí)代節(jié)能減排效果的一個(gè)縮影,也是光進(jìn)銅退大趨勢(shì)中的一個(gè)開(kāi)始。
如果我們思考華為全光交叉 OXC,在全球運(yùn)營(yíng)商市場(chǎng)與通信產(chǎn)業(yè)鏈中能夠達(dá)成的復(fù)制效應(yīng)、規(guī)?;?yīng),那么應(yīng)該可以對(duì)全光網(wǎng) 2.0 帶來(lái)整個(gè)通信產(chǎn)業(yè)能耗大幅下降、污染大幅降低的未來(lái),持以足夠的樂(lè)觀。
從技術(shù)底層實(shí)現(xiàn)方式上看,光進(jìn)銅退本身就是一項(xiàng)深刻的環(huán)保變革。光纖的主要原料是玻璃,由砂制成,將銅線升級(jí)為綠色光纖為信息傳輸媒介,可以在信息傳遞效率增加的前提下,進(jìn)一步降低環(huán)境污染和資源浪費(fèi),促進(jìn)科技與自然和諧共生。而在此基礎(chǔ)上,全面迭代的全光網(wǎng)產(chǎn)品可以帶來(lái)全光網(wǎng)體系在能耗、碳排放、污染等領(lǐng)域的進(jìn)一步下降,實(shí)現(xiàn)從能源到設(shè)備體系,再到產(chǎn)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)高度集約化。以四川電信為例,通過(guò)采用華為全光交叉 OXC 設(shè)備后,目前每年可節(jié)省 25 萬(wàn)度電。而當(dāng)這一技術(shù)在全球全面鋪開(kāi),當(dāng)華為各領(lǐng)域的綠色、環(huán)保全光網(wǎng)技術(shù),與華為其他環(huán)境友好型 ICT 技術(shù)形成產(chǎn)業(yè)交叉與價(jià)值協(xié)同,我們或許可以真的在高度數(shù)字化的世界發(fā)展進(jìn)程里,把美好的環(huán)境還給地球。
華為全光網(wǎng)技術(shù)與解決方案,正在觸發(fā)通信產(chǎn)業(yè)的友好發(fā)展與可持續(xù)發(fā)展周期,從而全力化解產(chǎn)業(yè)預(yù)言中的通信能耗爆炸的問(wèn)題。更為可貴的是,華為的綠色科技成果,比如全光交叉 OXC 設(shè)備,可以帶給運(yùn)營(yíng)商以極大的網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)能力,同時(shí)兼顧成本降低、能耗降低等商業(yè)價(jià)值。從而可以提升運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,讓產(chǎn)業(yè)體系在正向發(fā)展與利益認(rèn)同下,全力支持全光網(wǎng) 2.0 帶來(lái)的綠色環(huán)保價(jià)值。
華為董事、可持續(xù)發(fā)展委員會(huì)主任陶景文認(rèn)為:“科技不是自然的對(duì)手,而是與自然共生的一部分。ICT 技術(shù)在促進(jìn)全球經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展的同時(shí),也能夠讓我們的環(huán)境更加美好。讓科技與自然共生,這是我們的信念,也是我們過(guò)去、現(xiàn)在以及未來(lái)所踐行的承諾?!?/p>
從全光網(wǎng)向未來(lái)眺望,會(huì)發(fā)現(xiàn)人類(lèi)共同的未來(lái),將是一個(gè)萬(wàn)物互聯(lián)的智能世界,同時(shí)也是一個(gè)低能耗、低排放、可持續(xù)發(fā)展的綠色星球。