《電子技術(shù)應(yīng)用》
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超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心互聯(lián)的關(guān)鍵技術(shù)

2016-07-01
作者:畢曉東
來源:電子技術(shù)應(yīng)用
關(guān)鍵詞: DCI 相干傳輸 OTN處理器

大數(shù)據(jù)、云計(jì)算的發(fā)展推動(dòng)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展如火如荼。數(shù)據(jù)中心之間的互聯(lián)對(duì)設(shè)備生產(chǎn)商提出了哪些需求?帶來了哪些挑戰(zhàn)?何種解決方案將占據(jù)頭籌?

2016年6月15日,2016中國(guó)光網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)期間,美高森美(Microsemi)攜手ClariPhy共同對(duì)超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心互聯(lián)的未來發(fā)展作了深入介紹。兩家公司分析認(rèn)為,“相干傳輸”和“ONT”將成為未來超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心互聯(lián)解決方案的核心要素。

Microsemi產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理Kevin So和ClariPhy亞太區(qū)高級(jí)總監(jiān)Andrew Qiu共同向與會(huì)者介紹了數(shù)據(jù)中心互聯(lián)(Data Center Interconnect,DCI)的發(fā)展情況、互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容提供商(IPC)面臨的挑戰(zhàn)、DCI對(duì)光傳輸?shù)奶厥庑枨笠约皟杉夜踞槍?duì)DCI市場(chǎng)的解決方案。

為什么是相干傳輸?

Kevin So和Andrew Qiu表示,目前,消費(fèi)者和企業(yè)客戶的云業(yè)務(wù)時(shí)時(shí)刻刻都在推動(dòng)數(shù)據(jù)中心的飛速發(fā)展,超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的建設(shè)發(fā)展迅速。數(shù)據(jù)中心之間的數(shù)據(jù)傳輸需求也飛速增長(zhǎng),運(yùn)營(yíng)商和IPC對(duì)于光傳輸設(shè)備的需求將持續(xù)增長(zhǎng)。

數(shù)據(jù)中心互聯(lián)對(duì)接入設(shè)備提出了新的需求,主要包括:冷卻方式需符合DC機(jī)房設(shè)計(jì)需求、數(shù)據(jù)中心間的物理層加密、控制平面對(duì)SDN的支持以及端口協(xié)議和端口速率的要求。DCI對(duì)客戶端光模塊提出了更小封裝、更高端口密度的要求。Andrew Qiu表示,為滿足這些要求,相干傳輸將成為首選。相干傳輸技術(shù)可以在100G和超100G上實(shí)現(xiàn)最低總體擁有成本。相干傳輸?shù)闹饕獌?yōu)勢(shì)在于:

DSP基于CMOS對(duì)光纖噪聲損耗進(jìn)行數(shù)字補(bǔ)償;

       棄用昂貴的色散補(bǔ)償模塊;

       方便網(wǎng)絡(luò)管理;

       靈活的架構(gòu)適合光纖長(zhǎng)度的變化;

       可擴(kuò)展到每波長(zhǎng)400G或更高,用更大的容量來降低沒比特成本;

       業(yè)界一致公認(rèn)的100G及以上傳輸?shù)氖走x

       節(jié)省成本

       單光纖(L+C波段)從10Tbps升級(jí)到70Tbps的唯一選擇。

OTN:DCI首選的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

Kevin So表示,超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的趨勢(shì)和要求促使OEM開發(fā)出新一代DCI優(yōu)化的平臺(tái),新一代DCI平臺(tái)有以下主要特點(diǎn):

       支持DC客戶端光模塊(QSFP,QSFP28,等);

       支持由前向后的空氣流通;

       支持交直流供電;

       控制層軟件最小化,甚至沒有;

       開放的API和OS(Linux,SDN北向API,等);

       客戶端速率:10G,40G和100G;

       WDM線路側(cè)速率:相干100G和200G;

       尺寸:與服務(wù)器類似的1-2RU

       DCI特殊性能:加密,便于SDN控制的LLDP。

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運(yùn)營(yíng)商專家觀看美高森美針對(duì)數(shù)據(jù)中心互連(DCI)的G.HAO演示

為滿足數(shù)據(jù)中心互聯(lián)的需求,OTN將是DCI首選的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這主要是因?yàn)镺TN具有以下優(yōu)勢(shì):

       可以從1G擴(kuò)展到100G或更高;

       針對(duì)波長(zhǎng)的OAM管理;

       低延時(shí),透明承載所有業(yè)務(wù);

       高效地利用100G波長(zhǎng);節(jié)省成本,和電信運(yùn)營(yíng)商用同樣的技術(shù);

       讓線速/滿帶寬成為可能。

最佳拍檔:相干DSP+OTN處理器

Kevin So和Andrew Qiu表示,分析表明,相干傳輸及ONT協(xié)議成為新一代數(shù)據(jù)中心互聯(lián)的核心技術(shù)選擇,Microsemi和ClariPhy共同為用戶提供的以“相干DSP+ONT專用處理器”為核心的解決方案則成為光傳輸設(shè)備提供商的首選。

       Microsemi的DIGI系列OTN處理器專為DCI而設(shè)計(jì)。2015年推出的DIGI-G4具有業(yè)內(nèi)最高的端口密度而功耗減半,并提供了針對(duì)云和SDN的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。這些優(yōu)勢(shì)使其延展了業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先地位。DIGI-G4是業(yè)內(nèi)首款支持LLDP協(xié)議實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵?shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)的OTN方案。

       Andrew Qiu表示,ClariPhy是業(yè)界光模塊相干通信SoC的領(lǐng)導(dǎo)者,是業(yè)內(nèi)首個(gè)推出28 nm 200/100G相干SoC的廠商,并于業(yè)界首個(gè)推出針對(duì)下一代相干DSP的16nm FFT+模擬平臺(tái)。Andrew Qiu表示,ClariPhy是業(yè)內(nèi)唯一的擁有自研的高速模擬、DSP、FEC技術(shù)并全部實(shí)現(xiàn)的相干SoC廠商。其針對(duì)DCI應(yīng)用的主打產(chǎn)品為L(zhǎng)ightSpeed 系列。


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