一位Google高層表示，光通訊技術(shù)需要有大幅度的進(jìn)展，才能因應(yīng)來(lái)自大型數(shù)據(jù)中心的需求…

Google技術(shù)性基礎(chǔ)建設(shè)副總裁Urs Holzle表示，光通訊技術(shù)需要有大幅度的進(jìn)展，才能因應(yīng)來(lái)自大型數(shù)據(jù)中心的需求；他在美國(guó)舉行的年度光纖通訊大會(huì)OFC上發(fā)表專題演說(shuō)時(shí)，呼吁業(yè)界能開發(fā)成本降低兩倍、容量增加十倍，以及更具可程序化特性的光通訊方案。

這樣的發(fā)言再一次突顯了大型數(shù)據(jù)中心是如何致力于將通訊技術(shù)推至極限；諷刺的是，這些網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域巨擘對(duì)于追求成長(zhǎng)的態(tài)度積極，對(duì)于成本也是極度敏感，會(huì)對(duì)芯片、零組件與系統(tǒng)制造商施加壓力。

“各方面在過(guò)去五年進(jìn)展順利，但我們也很快遭遇障礙，因此正在尋求階梯式的改變，而非逐步進(jìn)展；”Holzle指出：“我們看到幾乎所有的光通訊市場(chǎng)領(lǐng)域出現(xiàn)兩倍的成長(zhǎng)──尤其是在數(shù)據(jù)中心，在我們連結(jié)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行儲(chǔ)存復(fù)制的校園/都會(huì)網(wǎng)絡(luò)，以及鏈接我們提供應(yīng)用程序的網(wǎng)絡(luò)(Net)以及廣域網(wǎng)(WAN)?！?/span>

此外他表示，對(duì)光通訊技術(shù)的需求，有部份是來(lái)自于所謂的新一代云端服務(wù)，Google是以最新層級(jí)的虛擬化為基礎(chǔ)提供這類服務(wù)：“你不會(huì)看到特定的服務(wù)器或是磁盤，你只需要提供數(shù)據(jù)以及需求；我們會(huì)選擇機(jī)器的數(shù)量以及種類，你不必?fù)?dān)心機(jī)器的細(xì)節(jié)；為了維持無(wú)服務(wù)器運(yùn)算(server-less computing)的印象，我們需要高性能、高容量的網(wǎng)絡(luò)?！?/span>

具體來(lái)說(shuō)，Holzle呼吁開發(fā)更簡(jiǎn)易的光通訊模塊設(shè)計(jì)自動(dòng)化方案，更低成本、冗余更大的海底電纜，以及對(duì)橫跨光學(xué)與銅纜網(wǎng)絡(luò)之可程序化控制平面的支持。

Google數(shù)據(jù)中心之間的單一管路內(nèi)包含多條充滿光纖的纜線 （來(lái)源：Google）

“今日的光通訊產(chǎn)業(yè)仍大部份都是‘手工藝品’；”他以可插拔模塊為例，這些模塊看起來(lái)就像是USB隨身碟，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)交換器可能會(huì)使用數(shù)十個(gè)這種模塊，而Google大概擁有數(shù)以千計(jì)的交換器。

Holzle呼吁模塊制造商們能從半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)學(xué)習(xí)整合與自動(dòng)化：“現(xiàn)有的光纖端接方式是行不通的，請(qǐng)幫忙打造能進(jìn)行光纖端接的機(jī)器人──而且它必須在99%的時(shí)間能正確行動(dòng)?！?/span>

能支持可程序化的網(wǎng)絡(luò)才能致勝

今日的海底電纜包含了支持最高144 Tbits/s速率的同調(diào)光學(xué)組件(coherent optics)，但這些組件不但昂貴，也不可靠；Holzle指出：“它們無(wú)法提供99.9%的可靠性，甚至連船只的錨都擋不住?！彼硎荆切┖５纂娎|幾乎就跟1860年代誕生的第一條海底電纜差不多。

Holzle呼吁開發(fā)能以更低成本將可能是30條而非3條纜線捆綁在一起的方案，以提供更多的冗余；Google現(xiàn)在跨越太平洋的網(wǎng)絡(luò)是仰賴期第三條海底電纜。

Google數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量幾乎每?jī)赡暝黾右槐?（來(lái)源：Google）

大型數(shù)據(jù)中心正在推動(dòng)通訊技術(shù)的另一個(gè)征兆，來(lái)自于OFC發(fā)表的一篇論文中，描述Facebook與諾基亞貝爾實(shí)驗(yàn)室(Nokia Bell Labs)正在利用跨大西洋電纜進(jìn)行一個(gè)試驗(yàn)，采用最新的概率星座成形(probabilistic constellation-shaping)技術(shù)，在美國(guó)紐約與歐洲的愛(ài)爾蘭之間5,500公里長(zhǎng)度的纜線形成64-QAM，而將網(wǎng)絡(luò)容量提升約2.5倍，達(dá)到7.46 b/s/Hz的頻譜效率。

而Google也正在嘗試主要利用標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器上的傳統(tǒng)編程工具，來(lái)控制所有的網(wǎng)絡(luò)；這種方法能有助于平衡工作負(fù)載，并處理分散在各個(gè)地理位置之?dāng)?shù)據(jù)中心的故障問(wèn)題；Holzle指出：“超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心(hyperscaler)市場(chǎng)將會(huì)出現(xiàn)在能最大支持可程序化的網(wǎng)絡(luò)?！?/span>

而Google也打造了自己的網(wǎng)絡(luò)控制平面，用以監(jiān)控自家的銅纜與光學(xué)網(wǎng)絡(luò)；因此供貨商需要厘清如何與其合作，而非打造新工具。“我們無(wú)法使用你們那些只支持光學(xué)網(wǎng)絡(luò)的美麗控制平面，”Holzle最后隊(duì)OFC的聽(tīng)眾們表示：“我希望你們每?jī)赡臧殉杀窘档蛢杀?、把網(wǎng)絡(luò)容量提升十倍，而且讓它們通通可以支持可程序化?！?/span>