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這個時代，互聯(lián)網(wǎng)早已經(jīng)像水、空氣、住房一樣，成為了每個人賴以生存的資源。但可能很少有人會深究，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，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備們在持續(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)備施工和廢棄時帶來的電子及重金屬污染。2018 年，《自然》發(fā)表過一篇文章，其中根據(jù)數(shù)據(jù)測算，互聯(lián)網(wǎng)流量已從在過去三十年間，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 萬億度電，占全球能耗的 7%，美國全年用電量的一半，需要 200 個三峽大壩的發(fā)電量才能滿足。
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，以及萬物互聯(lián)的到來，網(wǎng)絡(luò)能耗問題必然進(jìn)一步加劇。而為了應(yīng)對這個自然環(huán)境保護(hù)中的核心問題，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。用晶瑩剔透的光纖代替粗重的銅纜，可以帶來更加低的功耗、更低的污染、以及更少的施工破壞等特質(zhì)，可以說，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)帶來怎樣的價值？?它是否能十分有說服力兼顧產(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)助力中國電信四川公司節(jié)能減排的案例中，探知光網(wǎng)絡(luò)對綠色能源的未來價值。據(jù)了解，四川電信僅僅在自身的 12 個核心節(jié)點(diǎn)上引入了華為 OXC 設(shè)備，就得到了等于為天府之國每年多種 2000 棵樹的能源補(bǔ)償。
以這個案例為出發(fā)點(diǎn)，我們會發(fā)現(xiàn)，科技飛速發(fā)展的前提下保護(hù)我們的綠色星球，這個夢其實(shí)并不遙遠(yuǎn)。
2000 棵樹 / 每年：光立方帶給天府之國的禮物
我們知道，目前中國是全球光纖普及率、入戶率、應(yīng)用率最高的國家?！肮膺M(jìn)銅退”不僅給中國運(yùn)營商帶來了固網(wǎng)承載能力的巨大提升、網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)的全面飛躍，同時也在節(jié)能減排領(lǐng)域?qū)医ㄆ婀?，讓電信產(chǎn)業(yè)成為中國構(gòu)建環(huán)境友好型社會的先鋒。
其中，四川電信在“光進(jìn)銅退”領(lǐng)域很早就啟動了全面推進(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，同時也給環(huán)境優(yōu)美的天府之國帶來了顯著的能耗降低、環(huán)境友好。早在 2012 年，四川電信就啟動了全光網(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，可以把過去多臺重型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能集成在 1 個精密的設(shè)備上，空間占用減少 90%的同時，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、綿陽網(wǎng)管大樓等 12 個核心節(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 OXC 節(jié)點(diǎn)為核心的“光立方”網(wǎng)絡(luò)。
而這一行動的結(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 萬度電，相當(dāng)于每年多種 2000 棵樹。未來，隨著四川全光城市的全面建設(shè)，每年將節(jié)省 800 萬度電，相當(dāng)于每年多種 64000 棵樹。
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)，主要來自華為全光網(wǎng)技術(shù)體系對目前光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與解決方案的全面優(yōu)化。其中 C 位出道的一項技術(shù)，就是被大量媒體報道，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，華為通過創(chuàng)新的光纖打印技術(shù)，把超過 1000 根光纖通過精密印刷技術(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)備體積幾何級的下降?；诖思夹g(shù)開發(fā)的光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備——華為全光交叉設(shè)備 OXC，可以讓 1 個冰箱大小的設(shè)備替換過去 9 個 2.2 米衣柜大小的設(shè)備，不僅可以幫運(yùn)營商簡化運(yùn)維，同時還能減少 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)營商光交換帶來幅度巨大的體積下降與能耗下降。一般來說，傳統(tǒng)運(yùn)營商的骨干網(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)營商邁向全光網(wǎng) 2.0 時代。該產(chǎn)品具備三大創(chuàng)新突破：
1、業(yè)界最大容量，通過引入硅基液晶（LCoS）技術(shù)，使光交換能力達(dá)到 Pbit/s 級，支持單框容量 1.5Pbit/s，32 維的超高維調(diào)度能力，同時設(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)開通時間從 30 分鐘縮短至 3 分鐘，實(shí)現(xiàn)光纖調(diào)度全面自動化。
3、數(shù)字化光層，采用自研光標(biāo)簽技術(shù)，支持波長級網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)控和 50 多個光參數(shù)的端到端可視，光網(wǎng)排障時間從小時級到分鐘級，實(shí)現(xiàn)光層運(yùn)維的全面自動化。
基礎(chǔ)設(shè)備的全面變革，直接帶來了全光網(wǎng)時代綠色環(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)展中高度的未來可塑性。一個大幅降低網(wǎng)絡(luò)能耗與碳排放量的時代，已經(jīng)不再是夢想。
1 個未來：由全光，向綠色星球
或許有人會認(rèn)為，每年多種 2000 棵樹的節(jié)能減排效果，不足以讓我們對通信產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展報以過分樂觀。但要注意的是，四川電信的案例僅僅是全光網(wǎng) 2.0 時代節(jié)能減排效果的一個縮影，也是光進(jìn)銅退大趨勢中的一個開始。
如果我們思考華為全光交叉 OXC，在全球運(yùn)營商市場與通信產(chǎn)業(yè)鏈中能夠達(dá)成的復(fù)制效應(yīng)、規(guī)?；?yīng)，那么應(yīng)該可以對全光網(wǎng) 2.0 帶來整個通信產(chǎn)業(yè)能耗大幅下降、污染大幅降低的未來，持以足夠的樂觀。
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，通過采用華為全光交叉 OXC 設(shè)備后，目前每年可節(jié)省 25 萬度電。而當(dāng)這一技術(shù)在全球全面鋪開，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)營商以極大的網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)能力，同時兼顧成本降低、能耗降低等商業(yè)價值。從而可以提升運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與行業(yè)競爭力，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 帶來的綠色環(huán)保價值。
華為董事、可持續(xù)發(fā)展委員會主任陶景文認(rèn)為：“科技不是自然的對手，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，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，也是我們過去、現(xiàn)在以及未來所踐行的承諾?！?/p>
從全光網(wǎng)向未來眺望，會發(fā)現(xiàn)人類共同的未來，將是一個萬物互聯(lián)的智能世界，同時也是一個低能耗、低排放、可持續(xù)發(fā)展的綠色星球。
