专访工信部通信科委常务副主任韦乐平:解读魔都“千兆第一城”
10月24日,上海电信宣布,建成“千兆第一城”。
在全球超高速宽带的发展历史上,这是一个值得纪念的里程碑。
千兆,对于很多国际大都市而言并不算稀奇:中国的香港、韩国的首尔、日本的东京、美国的奥斯汀……国际大都市都已推出千兆商用服务。
然而,时至今日,这些千兆之城,却被上海甩在了身后。千兆带宽、千万级覆盖、两万个小区、对称10G-EPON FTTH(光纤到户)……上海超高速宽带网络的各项指标都遥遥领先。
那么,这些指标意味着什么?“千兆第一城”的上海将给世界带来什么?即将到来的5G,又将给千兆市场带来何种变化?近日,《IT时报》记者专访了工信部通信科委常务副主任、中国电信集团科技委主任韦乐平,请他对这些问题一一解读。
“从数据上看,上海光纤到家的普及率和速率,不仅全国最高,甚至也是世界第一。”——韦乐平
上海推出千兆服务在全球范围内并不算早,却只用了两年便实现了规模化、商业普及,Ovum说上海的升级规模是独一无二的,韦乐平认为,上海速度称得上世界第一。
IT时报:与全球同类城市相比,为什么上海的升级速度会这么快?
韦乐平:后发制人一向是中国特色,尤其是在信息基础设施建设方面。以光纤到家为例,美国最大的电信运营商Verizon是世界上最早开始推出此项业务的电信运营商之一,但它发展了10几年,还没有中国几个月发展的用户多。目前全美国只有不到2000万光网用户,而截至2018年上半年,中国的光纤宽带用户数是3.28亿。
在这么快的中国速度里,上海速度尤其快!从数据上看,上海光纤到家的普及率和速率,不仅是全国最高,甚至也是世界第一。这不仅仅是因为上海市场大、需求多、政策扶持给力,更是上海电信运营商执行力的体现。
IT时报:上海电信此次宣布,建成“千兆第一城”,但全球范围来看,很多城市很早以前便推出了千兆服务,那么,除了规模优势之外,上海的“第一”还体现在哪里呢?
韦乐平:正如我此前所言,很多国外城市虽然光网到户启动较早,但发展非常慢,真正实现规模化和光纤进户的并不多,例如美国电信运营商通常采用光纤到路边或光纤到户+同轴电缆相结合的方式,光纤只到路边或者用户房屋的外墙, 房屋里面还是同轴电缆。
从百兆到千兆的升级,这种模式是可行的。同轴电缆在较短的距离范围内,理论上是可以提供数百兆、甚至千兆的传输速率,但这种模式的代价很大,不仅成本高,而且铜缆的抗干扰和抗腐蚀能力较差,更重要的是,升级空间很小,能够保持稳定的千兆速率已经很难,一旦全网将来向更高速率,比如万兆升级,几乎不可能。
光纤到户则彻底解决了升级难题,光纤传输速率稳定、可靠,而且理论上有无限的升速空间,目前上海采用的是对称10G-EPON FTTH(光纤到户)技术,已经实现万兆到楼,这为将来升级做好了一步到位的准备。
IT时报:全国都在推动光网建设,为什么是上海成为“千兆第一城”?
韦乐平:新一代信息网络设施是推动网络强国战略的基石,上海在这方面的示范效应非常明显。上海之所以成为龙头,我想原因是多方面的:具有前瞻性的顶层设计、政府领导的战略性眼光、城市多年储备的技术能力和技术人才等等。
有一点特别值得关注,是上海市政府对于创新技术的支持。比如上海将硅光子技术的研发和突破,作为首批市级重大专项投入24亿元,这对于中国整个通信产业的突破有着极为重要的意义。
网络物理层的技术创新已成为进一步降低带宽成本的关键,目前,光通信成为电信网发展的速率和成本瓶颈,如果说光器件是瓶颈的平方,那么,光芯片就是瓶颈的立方。
从技术趋势来看,正逐步走向以硅光子和新一代光纤等创新技术为代表的新物理层。硅光子技术是指通过硅光集成,用光代替电进行传输,让光子作为信息载体,可以实现更高速率、更高带宽、更低功耗、更低成本,是电信网物理层最根本性的创新主线。
对于发展硅光子的技术创新,我呼吁了六年,因为研发成本巨大,很少有地方政府和企业舍得投入,而上海市政府如此大手笔的支持,正是其成为全国科创龙头的原因显现。
“上海是中国最早部署城域网ROADM,迈入全光网2.0阶段的城市。”——韦乐平
截至2018年第三季度,中国的光网用户超过3.28亿,但这只是全光网时代的开始,实现整个网络的光交换,才算真正进入全光网时代。
IT时报:您此前曾提过,光网分为1.0和2.0阶段,请问目前全球的光网建设处于怎样的水平?其中上海又在哪个阶段?
韦乐平:目前媒体对全光网有一个误解,认为光纤到家(FTTH)就是全光网,而事实上,全光网的真正内涵是传输网、接入网、交换节点三个部分都要实现光化。
因此,我将全光网分为1.0(全光纤网)和2.0(全光自动调度)两个阶段,光纤到家是第一阶段,传输节点引入光交换,也即引入ROADM(可重构光分插复用器,可以通过远程配置,根据需要任意指配上下业务的波长),实现交换节点光化,则是全光网的2.0阶段。
从全球范围来看,国外不少运营商由于在1.0阶段遇到很多困难,无法在用户规模上有所突破,因此,他们提前进入2.0阶段,Verizon在10年前开始做ROADM,在这方面发展要快于中国。
国内情况来看,上海电信在全光网1.0阶段的建设成果,在全球范围内都遥遥领先,上海整座城市的光纤到家覆盖率比任何一个发达国家的城市都要高。同时,上海也是中国最早部署城域网ROADM,迈入全光网2.0阶段的城市。
中国电信在全国光网建设中也已经开始迈向2.0时代,2017年中国电信已经在长江中下游的21个干线节点全面部署了ROADM,形成区域全光网,紧接着,华南和华北两张更大规模的ROADM智能光网络很快就要开始部署。
因此,尽管国外在2.0阶段比我们早发展了10年,但我们正在加快追赶的步伐,而且中国后发制人的优势也很明显:美国的光网大多采用的是2.5G PON技术,但中国已经是10G PON,骨干网更是100G高速光层直达链路,无论是网络建设的经济性,还是网络调度的效率,中国都有明显优势。过几年,等全国范围的ROADM智能光网络建设完成之后,在2.0阶段,中国的整体网络水平一定比他们好。
“一定要相信技术进步带来的历史性作用。光纤、互联网、移动技术的诞生,都不是因市场而来,但在技术驱动之下,它们却创造了市场, 也创造了历史。” ——韦乐平
正在举行的进博会上,中国电信用5G信号覆盖了核心展馆,同时拥有千兆宽带和5G试点的上海,做好准备了吗?
IT时报:5G目前正在试点,您此前曾表示,5G的巨大容量和新架构将给承载网带来巨大压力,那么,目前上海的光网建设做好迎接5G的准备了吗?
韦乐平:5G网络建设有两个特点:基站数更加密集,流量将逐渐趋近固网流量,因此,光网和IP网需要大幅扩容升级,光纤基础设施需要大幅度增强。我做过简单估算,5G需要的基站数大约是4G的1.5-2倍,同样体验速率下5G成本至少是FTTH的2倍,因此,5G替代光纤到家,不大可能。国外由于光纤到户破土比较困难,因此电信运营商正在尝试5G固定无线接入方案,比如Verizon。但这种方案在中国并不适用,因为它的成本太高了,信号质量也不如FTTH那么稳定。
现在还不能判断上海的光网建设是否已经做好了迎接5G的准备,毕竟5G还没有整体规模化建设和应用,但至少可以说,上海是准备相对充分的城市,毕竟这里的网络建设水平是全国最超前的,但在全国范围内,特别是欠发达地区,中国电信还有很多工作要做。
需要提醒的是,5G的投入回报前景不是那么乐观。由于消费市场已经饱和,垂直行业能够给电信业务带来多少收入,现在谁都不清楚。eMBB(增强型移动宽带)应该是5G在第一阶段的主流业务,但它属于流量业务,可以有流量填充管道,却并不能带来多少收入,因为中国电信运营商的流量经营已经见顶了。
但是,一定要相信技术进步带来的历史性作用。光纤、互联网、移动技术的诞生,都不是因市场而来,但在技术驱动之下,它们却创造了市场,也创造了历史。因此,对电信运营商的地位,我们要有清晰的认知,第一,它非常重要,是建设新一代信息基础网络的主力军;第二,它不是万能的,建设智慧城市、推动整个社会经济转型,需要政府、各垂直行业、电信运营商大家一起努力,由全社会充满信心,脚踏实地去奋斗。
IT时报:在5G建设的道路上,上海也一路领跑,根据规划,2020年,5G将进入商用阶段。请问,在5G阶段,上海的引领作用应呈现在哪些方面?
韦乐平:我想上海凭借着政府的超前思维、企业的雄厚技术积累和丰富的实际经验, 不仅在网络建设和维护运营上可以领跑和示范,而且在网络技术创新上也会有所建树,当然也一定会在行业应用上有所突破。
IT时报:为了实现“网络强国”的目标,中国还需要在哪些方面突破?
韦乐平:中国在网络建设规模和水平都已经全球领先,5G阶段与其他国家并驾齐驱,光通信指标甚至是大幅领先,但这并不等于网络强国已经建成。
事实上,很多核心技术中国是缺失的,CPU/GPU/DSP/FPGA、高速ADC/DAC、射频功放/射频前端、毫米波器件、操作系统、数据库、高端服务器、高速光芯片等,一系列核心技术的“命门”都被别人掌握。
千万不要觉得搞个大会战,用个几年的时间,中国就能弥补这个差距,对手至少比我们早走了数十年,中国的科研工作者可能还需要经过几十年坚持不懈地投入和努力,才可能在核心技术上取得全面突破,从而将中国建设成为真正的“网络强国”。困难之大可想而知,但这一步必须要迈出去!