移動互聯網、云計算、5G 推動了全球數據量指數級增長，數據量的爆增對網絡提了挑戰。由于云計算、視頻、社交、電商、搜索、支付業務的快速發展，全球應用數據量和對通信容量的需求急劇增長。IDC 預測，到 2025 年全球數據總量將從 2018 年的 33 ZB 增長到 175 ZB，復合年增長率為 27％。隨著全球 5G 網絡的部署，從云端數據中心到邊緣網絡，再到用戶側的 PC、智能手機和物聯網終端，需求爆發推動數據流量的持續增長。在物聯網和實時數據增長的推動下，邊緣計算的數據量將快速增長，預計 2025 年平均每人每天進行5000 次數據交互，是目前的 7 倍。數據流量和數據交互量的高速增長對網絡基礎設施提出了挑戰。
互聯網接入帶寬速率與全球數據量保持同步增長，網絡面臨增長的壓力。尼爾森互聯網帶寬定律指出，互聯網接入帶寬速率年均增長 50％。尼爾森定律類似于摩爾定律（每 18 個月容量翻一倍，相當于年均增長 60%），在過去36 年時間里一直適用，從 1984 年的 IDSN 線路接入速率 300 bps，到 2003 年的 T1 線路 1.5Mbps，2010 年升級到 31Mbps，2019 年升級到 325Mbps。根據尼爾森互聯網帶寬定律看，未來帶寬速率的增長將對網絡基礎設施的升級提出了不小的挑戰。
光進銅退已成為全球信息技術產業的發展趨勢。銅線的傳輸性能無法滿足數據流量日益增長的需求，光纖通信逐步替代銅線電路。銅線使用電子進行數據傳輸，而光纖使用光子。光比電速度快，光纖可以提供更高的帶寬，光通信在傳輸速度、衰減、抗干擾、抗腐蝕、重量體積等性能指標更佳。光纖電纜傳輸數據的速度遠遠高于銅線，與銅線的 40Gbps 帶寬相比，光纖帶寬已超過60Tbps，相差千倍以上。在數據信號衰減方面，光纖可提供更好的信號耐久性，在超過 100 米的距離，光纖信號損失僅 3％，而銅線信號損失高達 94％。由于光纖由玻璃制成，因此光纖受腐蝕性化學物質的影響很小，也不受電磁干擾和功率波動的影響。光纖具有抗干擾、溫度波動和防潮的特性，可提供更加可靠的數據傳輸。
