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谷歌光纤林峯博士:期待与中国运营商合作

2017/11/21 15:13:35来源:本站原创 【字体:

导 读:林峯博士表示,网络速度和流量一直保持高速增长态势,根据Google的数据,当前电信网络中视频业务仍然是带宽的主要驱动,年增幅大约是30%。
关 键 词:谷歌 光纤 林峯 中国运营商

  中国光电网主编   于占涛
 
  11月8日,由中共西安市委,西安市人民政府共同主办,中国科学院西安光学精密机械研究所,西安中科创星科技孵化器有限公司共同承办,陕西光电子集成电路先导技术研究院有限责任公司执行举办的"2017西安国际光电子集成技术论坛"在西安曲江国际会议中心成功举办。
 
谷歌光纤林峯博士:期待与中国运营商合作
  中国光电网主编于占涛采访林峯博士
 
  本次会议受到了光电子集成业界广泛关注,来自全球光电子集成领域专家、学者、企业家300余人出席了本次论坛。Google Fiber联合创始人,工程总监林峯出席了本次论坛,并发表了精彩演讲,会后林博士接受了记者的采访
 
  云计算正在改变网络的架构和技术
 
  林峯博士表示,网络速度和流量一直保持高速增长态势,根据Google的数据,当前电信网络中视频业务仍然是带宽的主要驱动,年增幅大约是30%。而数据中心内部流量每年增长幅度接近100%。数据中心的光接口数量远远超过了城域和长途光网络需求,数据中心的革新速度非常快,相比传统电信市场20年的超长周期,数据中心的生命周期只有3到5年,数据中心正成为推动通信网络发展的重要推手。
 
  而光在网络所占比例将越来越高,目前光接口已经占领了10公里以上的城域和长途市场,在1米到2公里的机架到机架市场也占绝对优势,现在开始渗透50-100厘米的板对板市场和1-50厘米的芯片对芯片光互联市场,随着这些领域的渗透,光产品的应用量级也出现了爆发式指数增长。
 
  举例而言,如果没有过载,一个用64 x 10 Gbps交换机配置的没有阻塞的3-stage CLOS网络可提供1310.72Tbps的等分带宽,并且能够支持65536个终端主机(服务器)。这种架构需要5120个 10G交换机和131072 个10G互连链路。互连需求按平分线带宽线性扩展。可见,这种光互连的需求数量是非常巨大的。
 
  这种新的网络架构对光收发器的尺寸、密度、散热、成本都提出了新的要求。
 
  目前数据中心正在规模应用100G技术,也就是4x25Gbps,随着光接口和电接口的通道速度都指向了25Gbps以上,对距离和功耗的要求也越来越严格,光模块需要引入新的技术才能保持通信速率按照4倍或10倍的轨迹发展,比如集成低功率Si或InP矢量调制技术、平行通道传输技术以及新兴调制方式和DSP等。
 
  WDM将在数据中心扮演重要角色
 
  林博士表示,未来在数据中心领域WDM将扮演重要角色,主要原因如下:随着数据中心规模的增长,光纤链路越来越多,光纤成本在数据中心越来越重要。平行光纤技术使这个问题变得更糟,更难以管理。将更多的波长封装到单个光纤中可能具有成本吸引力,即使是对数据中心内部连接的短距离来说也是如此。
 
  据了解,目前光模块功耗主要由温度控制和激光驱动所产生,如果将4个WDM激光器集成到单一封装中可以有效降低功率、尺寸和成本。同时数据中心偏爱不冷却的(避免温控产生的功耗)、不定时的解决方案;采用CWDM方案可以简化布线和操作。
 
  从技术角度,传统上多模解决方案代表光纤并行方向,单模解决方案代表波长复用方向(PSM4是个新的方向,单模并行)。因此在2020年,如果没有开放且标准化的多模波长复用技术出现,低成本VCSEL 100G技术也不能取得突破,400G多模光纤解决方案成本优势将不再明显,单模光纤在大规模数据中心也许将成为主流,而中短距的单模并行解决方案也许会是替代多模并行解决方案的高性价比选择
 
  下一代数据中心:200G
 
  如果说从2016年开始的大规模数据中心主干网络升级的浪潮是从40G升级到100G,那么2020年的下一代升级浪潮应该是怎么样的?业界因此有200G和400G两种路线。
 
谷歌光纤林峯博士:期待与中国运营商合作
 
  图1 以太网标准进展
 
  200G的优势是所需的QSFP及50G Serdes均已成熟商用,缺点是相对100G的每G带宽成本降低幅度不算太大;400G正好相反,预期的每G带宽成本下降幅度足够大,但需要QSFP搭载100G Serdes,或8通道的新标准(如OSFP、QSFP-DD)搭载50G Serdes,而100G Serdes、OSFP、QSFP-DD商用时间预计都要在2018年以后。
 
  林博士表示,处于成本和需求的考量,Google下一代数据中心将选择200G方案。但业界预测,IEEE的400G以太网标准预计2017年完成,而200G以太网标准预计2018~2019年完成,也许也反应了业界大部分企业的心态--更看好400G。
 
  考虑到即便只有Google采用200G也会有足够的市场影响力,可以预计,2020年200G和400G均会商用就绪。
 
谷歌光纤林峯博士:期待与中国运营商合作
 
  图2  数据中心光互连演进之路
 
  下一代FTTH:期待与中国运营商合作
 
  有报道称,谷歌光纤计划(Google Fiber)因成本太高已陷入困境,Access的首席执行官麦克雷(Gregory McCray)的离职也引发了外界对谷歌光纤计划未来发展的担忧。
 
  林博士回应了外界的质疑,他表示谷歌光纤计划仍在执行,今年也新增了两个城市,只不过美国FTTH铺设成本的确太高(主要是人工建设成本高),谷歌正寻求新的网络架构-TWDM PON来降低光纤建设成本。"希望从网络架构上创新来带来其他方面的优势。"
 
  不同于ITU-T的NG-PON2和IEEE的NG-EPON标准,谷歌的TWDM PON至少有两大不同点。第一,将原来的20公里GPON/EPON标准延伸到50公里。第二,允许在同一对光纤上增加10G,40G或者100G点对点业务。谷歌认为这些特点有助于进一步降低网络的运营成本和投资成本。首先,将传输距离延长可以减少需要部署OLT的中心局(CO)的个数5或者6倍,从而大大缩短建设周期,降低设备拥有成本,空间成本和供电费用。同时,利用WDM技术将12个PON集成到一对光纤中大大减少了光纤芯数的要求,将光缆修复时间从原来的12小时缩短到40分钟,简化了光纤费用和管理成本。
 
  同时林博士也对中国运营商喊话,希望能与中国运营商展开合作,共推行业标准,期待通过新技术和标准的合作,带来规模效应,大大降低铺设成本。
 


 
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