数据中心互联迎来Web-Scale时代

  Iccsz讯 为应对云计算网络巨大的带宽增长，以Google、Apple、Facebook、Microsoft和Amazon为首的web-scale互联网公司纷纷推出计划，在数据网络、电信、软硬件领域进一步推进标准化进程。如今数据中心互联呈现出三个关键的web-scale趋势：终端分解、开放线路系统(OLs)和100G+转发器。Web-scale是Gartner提出的，用于描述来自互联网巨头，如 Facebook，谷歌，LinkedIn等公司，通过应用新进程、新架构和新实践所实现的灵活性和扩展性。

  分解是指将网络设备分解为功能器件，并允许器件独立部署。在过去20年里，由于网络设备商将专用的硬件与软件紧密绑定在先进的系统中(如分组光传输)，让解耦与功能融合趋势背道而驰，不过web-scale企业所倡导的分解趋势正不断瓦解传统供应商和传统电信运营商之间的绑定。全球著名的分解案例首推2016年11月由TIP组织推出的DWDM转发器平台Voyager。基于商业硬件与开放软件架构，Voyager平台包括一个博通Tomahawk分组交换ASIC芯片、Acacia公司AC400 DSP ASIC芯片和一款从硬件中解耦，满足SDN原则的开放软件层。目前Voyager成员正快速增长，包括美国Equinix公司、法国Orange公司、南非MTN、东欧Telia Carrier ，预计MWC2018将出现更多成员。

  正像他们在终端的新“工作”，web-scale提供商逐渐改变DCI光线路系统的设计与部署方式，光线路系统由波分复用器/解复用器、光放大器、ROADMs以及这些器件的控制管理组成。过去，因为线路系统与终端系统紧密耦合以便于一家供应商产品独占，导致其他厂商转发器无法在系统光线路上兼容运行，端对端光网络演变成一个闭合独占系统。

  分解产生巨大的影响，web-scale供应商相信把线路与终端通过解耦可以产生足够的利润，这也驱使他们不断拓展DCI终端与OLS分解的理念。OLS产生利润一个原因是技术可以快速采用。当线路系统缓慢演变时，相干探测和光子集成(包括硅光子)让转发器快速创新与变革。终端与线路解耦可以让服务提供商尝试各种先进技术的同时不用“挑动”线路系统。OLS还可以消除设备商的绑定，让服务提供商可以采购不同供应商的线路系统和转发器。

      微软是OLS最强力的支持者之一，在OFC2016上演示了一个超过4000km的光纤线路系统实验室模拟结果，这代表微软北美骨干网络的研究进展，其中采用了非彩色、柔性的ROADMs技术。

  DCI不仅需要更高带宽，灵活性的上升对线路而言也十分重要。Web-scale提供商对高灵活性的要求加速了转发器不同调制可用性的上升，多家厂商的相干转发器已经可以支持多种调制，包括BPSK、QPSK、8QAM、16QAM和前向纠错(FEC)编码不同选择以及设置功能软件编程。

  据悉，相干传输可提供最大容量和调制灵活性，但web-scale提供商们却推动100Gbit/s直接探测调制在超短距离城域DCI的应用。虽然直接探测缺少相干传输距离优势，但好处是相比100Gbit/s相干传输，直接探测具有更低成本、更小尺寸和更低功耗有特点。由于覆盖范围的限制，PAM4在距离小于80km的DCI中有更多应用。

  最后，我们需要知晓在DCI光学测试的重要性，包括开通和在线测试。随着云计算成为企业应用的主流，数据中心成为电信应用新端局，保证数据中心内部和数据中心之间连接的可用性和可靠性成为数据中心运营商和客户的关键任务。这里包括针对功能正常的光纤和连接器的物理层测试和针对覆盖调制标准激增选项，高达400Gbit/s的协议测试。此外，在扩展到更广泛的应用之前，分解概念、开放硬件和开放软件的理念首先出现在DCI中，因此现在的白盒测试验证对于DCI而言变得非常重要。