以視頻流量為主帶動的互聯網流量的不斷增長驅使骨干網容量不斷升級。近年來，視頻業務迅猛增長，帶給運營商的每用戶平均收入（ARPU）增長超過 20%。視頻業務本身也從最初的低清晰度到標清，再到當前普及的高清。如今下一代超高清視頻也悄然興起，能夠最好地還原畫面真實的超高清 4K 視頻和 8K 視頻已現端倪。研究認為，到 2017 年，骨干網絡的流量將增長 320%，因此對網絡承載能力提出了新的挑戰。

　　采用 OTN 技術優化流量路徑，構建極簡架構的承載網，成為承載海量數據流量業務的最佳選擇。OTN，是以波分復用技術為基礎、在光層組織網絡的傳送網，是下一代的骨干傳送網。OTN 網絡是智能化網絡化的 WDM 網絡，不但繼承了 WDM 網絡的超大管道優點，還能為視頻業務提供超大，靈活和快捷獲取的優質帶寬資源。基于 OTN 技術，波分網絡采用標準化的 ODUk 顆粒對業務進行映射和封裝，將業務側和傳送側解耦，可以實現大帶寬的靈活應用，即多個小顆粒業務可以承載在一個 100G 甚至 200G 的大通道上；同時 OTN 網絡可以實現快速端到端業務通道建立，實現類 SDH 簡單運維。

WDM的物理網絡結構中用到的光器件

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典型城域 OTN網絡結構拓撲圖

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　　目前我國三大運營商都已經部署了 100G 及OTN 交換技術，我國 100G 設備銷售額已超過了 10G/40G 設備。在骨干網建設方面，我國自 2013 年起大規模部署 100G，建成了全球規模最大的 100G 網絡，并開始從骨干網逐步向城域網、本地網下沉。隨著新業務需求的出現，400G 等超 100G 系統的商用也在加快步伐，有的運營商已開始啟動相關的網絡測試工作。中國移動早在去年就進行了 400G 測試，中國聯通正在部署 400G 試驗網，下半年啟動測試。從長遠看，未來 5G 將不僅需要光纖化，而且需要趨近 Tbit/s 級別的高容量光系統。400G 甚至超 400G 系統的商用部署將為時不遠。

　　4G 移動網絡尚在建設，4.5G 的商用征程已正式啟航。4.5G作為 4G 向5G 演進道路上的過渡產品，是順應時代發展的產物，有它存在的必然性。具體來說，4.5G 可以隨時隨地實現100Mbps+的連接速度，將網絡速率提升到Gbps，網絡時延將從4G的幾十毫秒縮短到10毫秒，并能支撐 300 億量級的連接數，所以能夠很好的滿足物聯網、4K/8K 視頻對網絡帶寬的需求。2016 年上半年全球已宣布商用及正在商用部署的 4.5G 網絡已達 30 張，同時華為宣布 2016 年將完成 60 萬張 4.5G 商用網絡。三大運營商已經開始抓緊籌備 4.5G 的建設。通過對現有的基站加裝光模塊就可以實現 4G 到 4.5G 的平滑演進。

4G 、4.5G 、5G 主要應用的光模塊

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　　運營商基站建設需要使用大量的光模塊，未來網絡朝 4.5G 和 和 5G 升級將帶來光模塊的替。 換和升級需求。從無線通訊方面來看，6G/10G光模塊是4G基站和4G傳輸設備中的核心部件，其中基站內傳輸主要為 6G 及以下光模塊，基站間傳輸主要采用 10G 光模塊。4G LTE 基站與天線之間采用 10Gbps 單模雙向光纖連接，目前主要使用的是 6G 及以下的光模塊。向 4.5G 基站過渡時必須采用 25Gbps 光纖通信才能滿足大數據流量的需求，對 12.5G、25Gbps 光收發模塊的需求隨之應運而生，而向 5G 過渡必須使用 25G 及以上速率的光模塊。
全光網絡建設推動光纖入戶，家庭業務帶寬需求引致接入網 PON 升級 。隨著云計算、高清視頻、虛擬現實等新業務的迅猛發展，用戶帶寬以每 5-6 年 10 倍速度增長，現有接入網技術需要不斷進行升級以適應更高的帶寬和技術要求。現有的接入網方式無法承擔用戶的網絡傳輸容量增長，為突破接入網的帶寬瓶頸，近年來“光進銅退”的趨勢日益明顯。制約我國網速提升的一個重要原因就在于銅纜傳輸的容量限制，使用光纖接入可以提升網速，改善上網體驗，全光網是未來必然的發展趨勢。

　　10 GPON技術仍將無法滿足未來的技術要求，未來 100G PON 的研究將提上日程。隨著4K 視頻和 5G 技術的加速發展，10G-PON 技術也難以滿足未來的駐地接入和移動前傳和回傳的帶寬需求，支持 25G/100G 更高速率的 PON 技術正逐步成為業界研究熱點。IEEE 早在 2015年 7 月就開始啟動 100GEPON 標準制定工作，命名為 IEEE802.3ca，預計在 2018 年發布100GEPON 標準。業界預計，2020 年后 25G-PON，NGPON2，50G/100G PON 可以為用戶提供 1G~10G 帶寬，2020 年后預計逐步進入商用。

PON的技術演進趨勢示意圖

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　　數據中心對于 100Gbps 模塊需求強勁 ，將成為未來光器件增長的主要驅動力 。目前國內數據中心光模塊的應用以 40G 為主，主要采用 4*10G 的解決方案，未來 40G/100G 的占比將不斷提高。從國外數據中心內部應用光模塊的具體分類來看，架內互聯目前主要以 10G 產品為主，25G 產品將很快被應用，50G 產品很可能緊隨其后；架間互聯目前以 40G 為主，100G產品將很快被應用，200G/400G產品緊隨其后；機房互聯之間的光網絡產品目前以 100G為主，400G 產品正在標準化進程之中。服務器端口和交換機端口不斷升級擴容，以及數據中心不斷追趕國內外的差距，對 100G 光模塊的需求將不斷上升。因此數據中心光模塊市場將繼續保持高速增長，并成為光器件市場的主要推動力。

服務器以太網端口預測

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數據中心 100G交換機的需求預測

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