當光傳輸遇見數(shù)據(jù)中心互聯(lián)，電信運營商要哭了
近年來隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能的興起，“云”概念得到了快速發(fā)展。數(shù)據(jù)中心作為支撐著“云”系統(tǒng)能夠進行快速數(shù)據(jù)處理不可缺失的一部分，也正在試圖向更快更安全的數(shù)據(jù)傳輸中過度。而這一設想巧遇光傳輸，于是光通信成為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心互聯(lián)突破100G甚至是超100G技術大關的關鍵所在。
ICP DCI市場規(guī)模超過電信運營商
由于互聯(lián)網(wǎng)和云計算的發(fā)展，光纖通信的應用主體已經(jīng)從電信運營商的中心機房轉向了數(shù)據(jù)中心。2008年美國互聯(lián)網(wǎng)公司數(shù)據(jù)中心對光纖通信的需求就已經(jīng)超過了電信運營商，數(shù)據(jù)中心已經(jīng)初顯為光纖通信的最大市場。不只是國外市場開始爆發(fā)出這種市場趨勢，自2012年起我國開放因特網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)市場，使IDC市場得到了迅速擴張。Microsemi市場部經(jīng)理Kevin介紹：“據(jù)統(tǒng)計，到2019年全球范圍內(nèi)ICP在光傳輸?shù)幕ㄙM將會占到20%。”
加之國內(nèi)近年來計算機、互聯(lián)網(wǎng)、智能終端的普及，視頻、游戲等大流量應用的迅速發(fā)展，由此而帶來的數(shù)據(jù)量也開始呈現(xiàn)指數(shù)上升的趨勢。數(shù)據(jù)量的持續(xù)爆發(fā)也推動著云計算和數(shù)據(jù)中心快速發(fā)展。
而單純只是數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)流量的增長并不能讓物聯(lián)網(wǎng)真正受益，只有眾多的數(shù)據(jù)中心之間形成互聯(lián)互通才有可能造福于物聯(lián)網(wǎng)下的數(shù)據(jù)傳輸?？蓴U展DC 架構滿足了現(xiàn)代化超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心架構東西向流量的增長，使得數(shù)據(jù)中心互聯(lián)成為可能。彼時，大量的數(shù)據(jù)流量將利用光傳輸進入到數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心之間共享信息云端數(shù)據(jù)，使得光傳輸將不止僅用于數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸，也將用于數(shù)據(jù)中心之間的互聯(lián)，由此光傳輸在DCI市場上的規(guī)模將遠遠超過電信運營商。
數(shù)據(jù)中心互聯(lián)對光傳輸?shù)囊?/strong>
隨著網(wǎng)絡速率的提高，光通信技術幾乎用在數(shù)據(jù)中心的所有鏈路中。從距離幾米的服務器互連到連接位于世界各地數(shù)據(jù)中心的跨洋廣域網(wǎng)，作為高帶寬、高密度和長距離的信息傳輸載體，光通信技術將直接影響未來數(shù)據(jù)中心的發(fā)展。那么數(shù)據(jù)中心互聯(lián)對于光傳輸都有哪些要求?
從硬件上來看，數(shù)據(jù)中心互聯(lián)對于光傳輸?shù)奶厥庖笤谟讵毩?shù)據(jù)中心的散熱處理以及DCI對客戶端特殊的光模塊。將傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心進行模塊化處理，把機柜、供配電、制冷、布線、安防等基礎設施集成為一體 ，有利于數(shù)據(jù)中心快速部署、靈活擴容、降低功耗，同時解決了散熱和靈活性架構的問題。Microsemi基于這些考慮推出了QSFP28光模塊用于推動數(shù)據(jù)中心的互聯(lián)發(fā)展。
從軟件角度上來看，數(shù)據(jù)中心互聯(lián)對于光傳輸?shù)囊髣t在于SDN應該如何應用到光傳輸中去，以及利用光傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡協(xié)議。OTN憑借其高達100G的可擴展性，針對波長的OAM管理，擁有低延時等等特點讓數(shù)據(jù)中心互聯(lián)選擇其做為數(shù)據(jù)中心互聯(lián)中光傳輸?shù)木W(wǎng)絡協(xié)議。
(Microsemi針對DCI的DIGI系列OTN處理器)
從上述兩個角度來看，如何才能將光傳輸更好地利用到數(shù)據(jù)中心互聯(lián)中去，我們還需要一個數(shù)據(jù)中心互聯(lián)平臺來支持其發(fā)展。Microsemi基于超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的趨勢和要求促使OEM開發(fā)出新一代DCI優(yōu)化的平臺——Coriant Groove G30。支持數(shù)據(jù)中心客戶端光模塊;支持由前向后的空氣流通;支持交直流供電;能夠控制層軟件最小化并且擁有開放的API和OS協(xié)議。
相干技術成為關鍵技術
眾所周知，隨著傳輸距離和數(shù)據(jù)容量的加大，在光傳輸過程中的損耗也就越大，數(shù)據(jù)中心互聯(lián)需要克服遠距離上的信息傳輸問題，于是相干技術就成為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心互聯(lián)中相當重要的一個環(huán)節(jié)。據(jù)與Microsemi合作的ClariPhy亞太區(qū)高級總監(jiān) Andrew 介紹：“相干技術是業(yè)界一致公認的100G及以上傳輸?shù)氖走x，也是單光纖(L+C波段)從10Tbps升級到70Tbps的唯一選擇。將相干技術用于數(shù)據(jù)中心互聯(lián)能夠極大地降低每比特光傳輸中損耗，從而提高數(shù)據(jù)傳輸效率。”
不僅如此，相干技術也可以在100G和超100G上實現(xiàn)最低總體擁有成本，棄用傳統(tǒng)昂貴的色散補償模塊(DCM)，使用基于CMOS的DSP芯片對光纖噪聲損耗進行數(shù)字補償。利用相干技術能夠靈活地調整光纖長度，同時也能夠保障數(shù)據(jù)傳輸量可擴展到每波長400G，即用更大的容量來降低每比特成本。
(中國移動和中國電信的專家在觀看美高森美針對數(shù)據(jù)中心互連的G.HAO演示)
數(shù)據(jù)中心走向互聯(lián)是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必然要求，同時大數(shù)據(jù)流量實現(xiàn)遠距離數(shù)據(jù)傳輸也在推動著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。從目前形勢上看，光傳輸會伴隨著數(shù)據(jù)中心互聯(lián)需求的增長而發(fā)生新一輪的應用熱潮。
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