未来网络技术发展系列白皮书（2025） 算力城域网白皮书 （2025版） 第九届未来网络发展大会组委会 2025年8月 版权声明 本白皮书版权属于中国电信股份有限公司研究院及其合作单位 所有并受法律保护，任何个人或是组织在转载、摘编或以其他方式引 用本白皮书中的文字、数据、图片或者观点时，应注明“来源：中国 电信股份有限公司研究院等”。否则将违反中国有关知识产权的相关 法律和法 中关村超互联新基建产业创新联盟：袁博。 算力城域网白皮书（2025 版） I 前 言 2025 年初 DeepSeek 的爆火掀起了生成式人工智能的浪潮，带动 大模型训练成本和推理成本的快速下降，驱动算力需求爆炸式增长。 城域网络作为用户与算力资源间的关键桥梁，各类新兴算力业务对城 域网的网络架构、网络能力及服务模式等方面提出了新的要求。中国 电信在 2024 年发布了《算力城域网白皮书》，首次提出算力城域网 概念 概念，获得业界的广泛关注，引领了城域网络发展新方向。伴随着产 业生态与技术的发展，以及算力城域网研究与部署的深入，中国电信 推出《算力城域网白皮书（2025）》，进一步明确城域网络在面向算 力业务新场景、新需求下需具备的网络架构和关键技术能力。 本白皮书首先从算力产业发展、宏观政策以及服务模式等角度分 析了算力发展态势，引出了算力城域网的概念；然后，针对算力业务 需求展开分析，明确了算力城域网应具备的网络能力；其次，分析了

智能无线-可视化无线服务管理 WIS 无线城域网的建设特点 ①无线城域网的分期建设 ③无线城域网的多品牌共存 ②无线城域网的总分框架 1、有线城域网建设 2、无线建设第一期 3、无线建设第二期 一个城域网通常存在多个品牌 、涉及到运维和认证的跨品牌 兼容 教育局为中心，每个学校为 分支 总分框架：航母可以管理整个舰队，每个护卫舰可以独立 管理自己的舰艇 航母编队 无线城域网 分期建设：先建造了航母，再逐步往航母编队中增加护卫 舰艇（例如辽宁号编队） 总分框架：教育局中心大AC，可以管理整个城域网的无 线网络，学校端可以自己管理学校内的无线网络 分期建设：先集中式部署中心大AC，再逐步扩展分布式 AC，下放学校无线管理权限，降低中心管理压力 多品牌兼容：航母编队中的舰艇不需要是同一个造船厂 或同一国家产的设备，有统一的通信协助机制保障编队工 作 多品牌兼容：无线城域网中存在不同品牌的无线设备需 要在认证和运维上做到多品牌的兼容 要在认证和运维上做到多品牌的兼容 总分的极致——航母编队 架构灵活、全网“漫”游 分级分权管理 全网AC共享授权 跨品牌无感知认 证 实名认证不受多品牌影响 充分保护用户投资 多品牌统一认证 A厂商无线AC 教育城域网 认证系统 C厂商无线AC NAS（无感知认证） 虚拟化+纵向备份 航母AC编队方案4个价值点 易扩展 高稳定 广兼容 精管理 支持集中式分布式 两种模式，并逐步 扩展，分期建设 AC虚拟化和纵向备

• 资源获取、分享的连接基 础，传递信息的底层设备 • 高效的网络是教育信息化 实现的前提 教育城域网 教育云平台 智慧教育端 方案概述 设计思路： 方案运用云计算、大数据、物联网、人工智 能等先进技术，通过构建 “云平台 + 城域网 + 终端”一体的产品形态，以智慧课堂和互 动教学为核心，形成以学生为主体的教育 生 态圈，实现教育技术与教学应用的深度融 态圈，实现教育技术与教学应用的深度融 合。 总体架构： “ 智慧教育”综合解决方案采用 “门户 + 空 间 + 应用 + 云平台 + 城域网 + 终 端”组合 模式， 可有效整合各类信息化业 务应用， 为用户提供一体化全面的信息化 解决方 案。 数字化资源教育 平台 同步云课堂平台 移动学习平台 精准教学大数据 平台 人人通： 所学校学生访问数字化教育资源平台、移动学习平台需求； 智慧教育云平台互联网出口带宽不低于 2G 。 • 连接功能 支持教师、学生、家长等各角色通过互联网、教 育城域网连接“智慧教育云平台”； • 交互功能 支持在线直播、点播业务； 支持不同角色访问数字化资源教育平台、同步云 课堂、移动学习平台、教学大数据等业务应用； • 存储功能 存储各类音

教育信息化现状和“教育信息化十年发展规划”理解 10 教育未来的方向 --- 智慧教育 11 教育信息化的本质是 ICT 在“教 - 学 - 管 - 研”的深度渗透 应用 层 校园网 城域网 数字图书馆 视频监控 互动教学 智能楼宇 虚拟实验室 智慧节能 校长仪表盘 私有云 公有云 网络监考 教学网 监控网 广播网 电视网 混合云 虚拟实训 智慧生活 智能教育卡 华为多层次智慧教育解决方案，支撑教育信息化发展 数字智慧终端 • 华为 Pad 系列产品 • 电子书包解决方案 云播智慧教育 • 教育云数据中心 • 教育云桌面 • 远程高清互动教学云 网筑智慧校园 • 教育城域网 • 校园泛网络 • 平安校园 • 绿色校园 • 校园精细化管理 高清互动教室 • 多媒体教室 • 智能无线教室 • 微格 / 录播教室 国家教育部 省市教育厅 / 局 中小学校 资源整合 分散建设 2000’S 1990’S 1980’S 2010’S 1. 云播智慧教 育 19 华为教育云解决方案 1. 云播智慧教 育 20 1 、 最大限度节省教育城域网的带宽，采用“二级一中心”分布式多级云架构，实现教育资源本地缓存、就近访问； 2 、完整支持图书馆联动检索、课件智能云搜索、互动课堂、协作备课、在线考试、远程巡考等关键教育应用，让教学协作、校务管理应用等更易于垂

接口以局域网方式送至 MEC 平台，MEC 平台对 业务数据进行清洗、整理、编解码等实时处理，部分处 理过的数据需要回传至一汽的数据中心。对于需要 访问互联网或公有云的数据，一汽的UPF经N9接口通 过联通智能城域网（或 IPRAN）对接至长春 2B 网络锚 点 UPF，长春锚点 UPF连接至互联网或公有云，实现外 网的访问。 一汽的注册用户可按一汽的需求访问不同网络， 在兼顾企业虚拟专网和公网业务的同时，实现基于厂 使用大区的物 网 5GC控制面。 a）整体业务实现方式：通过智能城域网设备实现 承载切片，UPF和基站版本暂不支持切片商用，本次不 部署，后续版本发布后再进行升级改造。 b）边缘 UPF 配套 EOR 设备使用支持切片功能的 NE9000-M8 设备，可以直接配合智能城域网将 FlexE 切片落地在EOR设备上。 c）智能城域网采用 FlexE 切片技术实现公众业务 和一汽业务的硬隔离，保障一汽业务的带宽和安全 上行 一对光缆就近汇聚至一汽区域的一个中心机房（一汽 二站），以减少光缆资源的使用，在一汽二站放置 3 台 智能城域网的 MAR 设备（华为 ATN980C），集中接入 21个基站。 3.5 承载网组网方案 基于一汽要求数据不出一汽园区的诉求，业务的 汇聚点也即智能城域网的 MER 设备（华为 NE9000- M8）放置在一汽区域的一汽二站机房，在本机房内和 3 台 MAR 设备组成

“智云上海”的成功实践展现了云网融合创新对运营商业务发展和战略转型的促进作用。上海 电信依托完善的基础设施资源，部署了高速灵活的接入网，实现了宽带接入和边缘应用的融 合；构建了开放的云云相连的城域网，实现以云为核心组网的新型城域交换矩阵；打造了云边 协同的算力结构体系，通过异构多云算力调度平台实现多层级资源一体化管理；支持用户“一 跳入云”，为用户提供就近的接入、算力和应用能力，以及内生安全保障。 “智云上海”的成功实践显示了云网内生融合的重要价值。正是由于在电信网络部署运营和云 计算平台能力两方面同时拥有丰富的技术积累和运营经验，上海电信才能率先实现云网深度融 合，建成全球最大的新型城域网，提供“云宽带”网络服务，开辟了宽带服务的新范式。 同时，依托“智云上海”平台，通过在云网之间就技术路线、资源配置、市场策略、乃至组织 流程进行紧密协同，上海电信成功构建了云-网-算紧密融合的服务体系，开创了运营商算力服 云边协同的算力结构体系，通过异构多云算力调度平台实现多层级资源一体化管理 • 开放的云云相连的城域网，实现以云为核心组网的新型城域交换矩阵 以此思路为指导，上海电信首先建成了全球最大的、以 Spine-Leaf 架构为核心的新型城域 网。在上海行政区划内，部署了 8 个业务综合服务点（PoD），每个城域 POD 设置 2 台 Spine，下挂多对 Leaf 设备。其中 Spine 设备完成 Leaf

速率、距离、集成度和能效方面大幅提升。从最初的 100G CFP 模块， 到如今广泛商用的 400G ZR/ZR+，再到即将部署的 800G ZR+/1.6T 方 案，相干光技术正实现从骨干长距传输向城域接入乃至数据中心直连 的广泛渗透。这种高性能光通信能力的普及，使 IP 与光层在物理层 面具备深度融合的可行性，为构建统一架构、弹性调度、低时延、绿 色高效的新型网络形态提供了坚实基础。 最初的 Keying，双偏 振正交相移键控）是光通信领域中一种兼顾传输效率与抗干扰能力的 调制技术，通过结合双偏振复用与四进制相位调制，在有限带宽内实 现高速、稳定的数据传输，广泛应用于长距离骨干网和城域核心网。 QPSK（正交相移键控）是一种相位调制技术，通过对光载波的 相位进行四进制编码来传递信息。在 QPSK 中，信号被映射为 4 个 离散的相位状态（通常为 0°、90°、180°、270°），每个相位状 系列：100G/200G 时代的过渡方案 2010 年前后，CFP（Centum Form-factor Pluggable）系列模块开 始商用，主要用于 100G/200G 长距离传输，如骨干网和城域网。最 早的 CFP 模块尺寸较大（82×144×13.6 mm），功耗高达约 24W，采 用模拟相干技术和外置 DSP 芯片。CFP 集成 DSP 成为数字相干模块 以后，功耗进一步提升至 30W

通过移动互联网等新技术 提供便捷服务； 上海教享科技有限公司 — 7 — 教育信息化发展历程 教育云 教育云 2014 1998 网络教室 多媒体教室 2002 城域网 城域网 2006 数字化校园 数字化校园 2012 数字课堂 数字课堂 校园网 校园网 2000 校校通 班班通 人人通 电脑联网 管 理 平 台 资 源 平 台 智 慧 《开展数字化环境课程建设和学习方式变革的试验》 上海市虹口区应用试点 软件设计规划 需求实现： >教育城域网核心业务云服务升级 >师生互动支持平台 >教与学支撑与跟踪 >在线与离线学习环境支持 总体架构： >“ 云 + 端”的系统总体技术架构 >三层平台：云基础服务平台、基础 应用服务平台、教与学服务体系 教育城域网与数字化校园 等现有系统 Learning Store 与 版权处理与发布平台

3 页 图 1.2 相干波长出货量预测（2017~2029）（数据来源：2025 Dell'Oro） 从以上数据可以看到，数通模块的需求在未来 5 年内将以较快速度持续增长；这意味 着整体干线和城域流量需求也在同步快速增加，对相干长距传输系统的架构、容量、能效等 都提出了更高要求。 在 C+L 波段的信号谱宽扩展已成为行业主流技术方向的背景下，干线流量需求的快速 增长，使得相干长距传输场 CCSA TC6 WG1先后完成了Nx400G光波分复用系统的一系列行业标准，包括 《Nx400G光波分复用（WDM）系统技术要求》、《城域Nx400G光波分复用（WDM）技 术要求》 和《扩展C波段光波分复用（WDM）系统的技术要求》。这些标准涵盖了400G 骨干、城域和扩展C频段的应用，调制格式主要指定2x200Gbit/s PM-16QAM/PM-QPSK 和400Gbit/s PM-16QAM。 PM-16QAM。 随着DSP和高性能FEC技术的发展以及运营商的建网需求，2023年CCSA TC6 WG1 立项了《N×400Gbit/s超长距离光波分复用（WDM）系统技术要求》和《城域N×800Gbit/s 光波分复用（WDM）系统技术要求》两项行标，将规范基于120Gbd以上的QPSK调制格 式的WDM光系统，并积极推动800G相关标准和技术的研究。2023年12月份会议审查通过 了“800Gb/s相位调制光收发合一模块

二三层 VPN 共存的现状要求设备支持接口级二三层混 合传输能力，降低维护难度。 一级城域网 卫生 VPN 三级城域网 跨域： Option A/B/C 接口级二三层 VPN 混合传输 MPLS VPN 保障应急网络安全无忧 一级骨干网 二级骨干网 三级骨干网 数据共享区 二级城域网 警察 VPN质监 VPN交通 VPN 环保 VPN 卫生 VPN 以二级网拓扑为例