互聯網+時代，人們對網絡的應用逐步從語音通信轉變為大數據時代的生活體驗，4K超高清視頻、高速移動上網等開始走進人們的生活。這些新業務、新體驗在豐富人們生活的同時，對承載網提出了巨大挑戰。承載網必須要具備更大帶寬、更低時延、更易維護的特性。
波分技術天然具備大帶寬、低時延、硬管道等優點，提供優異的傳輸性能，同時降低單比特傳輸成本，得到眾多運營商的青睞。然而，傳統波分技術使用復雜光層來支持多波道數據承載，這適合大容量、少站點的骨干網和城域核心，但在小容量、多站點的城域及接入場景，卻意味著復雜的光層調測和運維，這拖滯了波分網絡向城域邊緣推進。
光子集成技術是城域新寵
光子集成技術的飛速發展為城域波分承載網的建設指明了新方向。光子集成技術采用光層器件與電層芯片耦合技術，無外部光層，也無需光層調測，提供類似SDH的簡單運維。
第一代光子集成技術，光、電芯片各自采用不同工藝制造，空間上相互獨立，芯片之間采用高精度的光纖耦合連接，業界稱為空間耦合。芯片之間的每一次光纖耦合都是一個潛在失效點，在機械抖動、溫度變化及震動等因素的影響下，光纖耦合處容易發生故障，可靠性較低。而且光、電器件封裝及裝配過程復雜，生產成本高。
第二代光子集成技術克服了第一代技術的缺點，采用混合集成技術，各種材料不同的光器件和電芯片混合集成到同一襯底，提高集成度，消除了不同光器件之間的光纖連接，從而在降低成本的同時大幅提高了可靠性。
極簡光層、極簡運營
隨著光子集成技術的不斷成熟，國內外很多運營商都開始計劃部署基于第二代光子集成的城域網絡。
首先，它真正實現了光層極簡：80KM跨距內無需光放，同時采用色散補償算法，外部無需色散補償模塊。這樣使網絡可以組成類似SDH的網絡。硬件安裝、擴容只需要增加單板，正確連纖后即可使用，無需光層調測，業務發放速度快；故障定位時可直接排除光層問題，對維護人員技能要求低。通過光層簡化，既降低了運營商的光層投資，也降低了運營費用。
其次，第二代光子集成板卡融合超100G技術，集成100G相關器件，大幅提升容量，目前單環最大容量達到400G，滿足城域內流量迅速增長帶來的大容量承載需求。大容量網絡降低了單比特傳輸成本，也避免了網絡頻繁擴容，真正實現一次部署，終身受益。
另外，第二代光子集成板卡的集成度高，目前已可實現單槽位200G，這意味著實現單環400G容量也僅需兩塊單板。城域內業務種類豐富，業務量大，槽位是最寶貴的資源。高集成度為城域子架節省了大量槽位，節省了寶貴的機房空間。
可見，第二代光子集成技術融合超100G技術，具有極簡光層、大容量、高集成度、易運維易運營等特點。
親民價格助其廣泛應用
第二代光子集成技術特別適合應用在縣鄉波分以及城域匯聚層等容量相對較小、運維能力薄弱的場景。在組網上可以與傳統波分混合組網，在核心層配置40/80*100G傳統波分網絡, 在匯聚層配置200/400G光子集成網絡。光子集成板卡與傳統波分線卡配置在傳統波分硬件平臺，使用電層交叉實現業務在傳統波分網絡與光子集成網絡之間的無縫調度，組成端到端網絡。擴容時，在核心層直接擴展波道，在匯聚層可增加光子集成單板，即插即用。這種組網兼具傳統波分的大容量以及光子集成技術的易運維特點，實現網絡性能與運維效率的最佳組合。
目前部分領先的設備商已經推出了基于第二代光子集成技術的城域波分解決方案，相比數據承載網以及傳統波分網絡顯示出了極強的競爭力。相比基于100GE技術的數據承載網，基于第二代光子集成技術的城域波分方案能大幅度降低整體建網成本，根據典型網絡模型測算，在200G環網場景下，成本甚至能減少50%。并且，隨著未來光子集成網絡的大規模建設，其關鍵器件成本還會進一步降低。
第二代光子集成技術順應極簡網絡的大趨勢，具備大帶寬、低時延、易運維、低成本、高可靠性的優勢，必將會極大推動波分城域承載網的快速建設。