数据驱动世界中的解耦网络

随着我们进入 AI 时代,从光学器件到电子器件,Coherent 高意不断带来众多网络创新。

 

2023 年 12 月 6 日,作者:Coherent高意

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在数据驱动的世界中,唯一不变的似乎是更多的需求。更多数据。更多数据类型。更大带宽。更快的速度。对网络的需求更高。例如,自互联网问世和 iPhone 推出以来,对生成式 AI 的爆炸性增长需求进一步加剧了海啸般汹涌而来的数据需求,这种需求已经淹没了整个网络。而且仍然有扩大的空间 — 事实上,世界上仍有 36 亿人没有连接到互联网。

作为一种简化网络处理的方法,解耦网络是指一种架构,在这种架构中,将传统网络基础设施的各种硬件组件和软件功能分离或分解为可互换且可互操作的不同组件。这与传统网络设置形成了鲜明对比,在传统网络设置中,通常使用来自单个供应商的专有集成系统执行路由、交换和其他网络功能。 

 

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解耦网络一开始是用于数据中心内的连接。现在,它们正在被用于数据中心互连 (DCI) 和一些电信应用。

 

解耦网络简史

解耦网络并不是新鲜事物。在社交媒体、在线零售和流媒体服务快速增长的推动下,数据中心内部网络被开发为应对数据爆炸式增长的一个解决方案。这些网络要处理大量数据,这需要在设备、空间、能源和人员方面进行相应的投资。数据中心相关方的首要考虑因素是最大限度降低成本和风险。解耦网络带来了这些优势,甚至更多。 

对解耦方法感兴趣的是新兴超大规模企业,他们正向利用商业芯片、开放软件和可插拔收发器带来的好处。 

如今,远程应用(例如电信和数据中心互连)正在寻求使用解耦方法来实现数据中心环境长期享有的相同优势。

 

解耦网络的 10 个优势

解耦网络具有诸多优势;确切的组合和重点取决于您的网络类型和规模。 

  1. 降低了设备成本。当您不受单一供应商的束缚时,可以根据性能和价格选择组件 – 交换机、路由器、收发器、线路系统等。 
  2. 降低了运营成本。黑匣子更少的更高效系统消耗更少的能源,并且对冷却的需求也更少。 
  3. 缩短了上市时间。从多个供应商采购组件可以避免选择单一供应商带来的供应链瓶颈。
  4. 提高了性能。为所有组件和软件选择“同类最佳”产品。许多软件供应商现在都提供可在各种硬件平台上运行的不可知网络操作系统 (NOS) 产品。以软件定义网络 (SDN) 运行时,通过开放的应用程序可编程接口 (API) 进行控制。
  5. 优化了设备成本。避免购买与您的业务无关的捆绑功能和选项。避免冗余,仅使用您需要的功能构建或升级网络。
  6. 减少了系统故障。由各种一流组件构建的网络更加坚固且富有弹性。
  7. 安全性更高。随着新威胁的出现,可以更加轻松、更加快速地将最佳修复应用于不存在兼容性问题的开放架构系统。
  8. 维修更快。纠正故障、错误和失败,不再需要等待来自唯一供应商的专家帮助。 
  9. 备件更便宜。借助可互换的“混合搭配”组件,您可以保持更少的备件库存,同时仍实现相同的正常运行时间。
  10. 生命周期独立性。当您不再受制于单一供应商时,供应商产品生命周期的影响便消失了。

无论以何种标准衡量,都有很多潜在的优势,具体实现的优势取决于您的特定网络需求、详细地理信息和其他因素。但最重要的是,解耦网络可以为您带来更低的资本支出、更低的运营支出和更高的价值。

 

Coherent 高意如何为解耦网络提供支持

解耦网络运营商和供应商不仅在软件层面,而且在硬件方面不断增加精细度,光层的互操作性以及可提供高可配置性的应用模块便是典型代表。 

Coherent 高意几十年来一直是创新领导者之一,我们在技术专业知识和无与伦比的垂直整合方面形成了自己的独有组合。我们生产从原材料到组件再到子系统的一切产品。我们在多个大洲都有生产设施,从而降低了供应链风险。

为了支持不断扩大的解耦网络,我们正在两个主要领域提供采用可插拔模块的创新解决方案,即收发器和现在的可插拔光线路系统 (POLS),它们提供的传输功能通过监控功能得到了增强,是支持这些网络的关键。 

 

强大的 Coherent 高意可插拔光线路系统 (POLS)

我们在传输领域推出的最新且最有趣的产品之一便是可插拔光线路系统

使用相干收发器的 IP over DWDM (IPoDWDM) 方法的推出增加了对这些紧凑、高效的解决方案的需求,这些解决方案可以组合和放大这些信号。在传统 DWDM 系统中,链路发射端和接收端的复用/解复用和放大由专用光线路系统进行管理,这些系统可能是机架内笨重的机框或线卡,取决于所使用的具体设备。我们的 POLS 是一款能够彻底革新这种传统方法的解决方案。

我们的 POLS 产品提供一种解决方案,使放大器能够直接插入网络交换机或路由器上的收发器插槽。当与我们的无源光复用光缆结合使用时,我们的 POLS 将具有双重功能,即复用来自各种传输通道的光波长,然后在链路的一端将它们放大(增强)到网络上,在链路的另一端,在到达收发器的接收器端之前对信号本身进行放大(前置放大器)和解复用。 

 

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POLS 为 8 通道 DWDM 提供了一个简单的可插拔解决方案

 

POLS 针对 400ZR 通道进行优化后,实际上由一个可插拔双放大器模块(提供 OSFP 和 QSFP 两种封装)组成,该模块集成了两个 EDFA(即 PA 和 BA)和一个 8 通道外部复用/解复用无源光缆。这样,即可实现即插即用的全自动运行。

POLS 还是一个提供自动配置的智能解决方案。对于解耦网络来说,拥有可配置的组件显然是一个重要优势,但它也是一把双刃剑,因为手动配置限制了工作效率,并可能会导致错误。 

相反,POLS 能够自主找到正确的设置来优化输出功率和配置文件,以迅速适应输入变化(输入通道的数量)或线路变化(例如更长的跨度)。此外,它还考虑了激光安全性:如果光纤链路未闭合,则不会打开内部放大器;如果光纤链路断开,则关闭内部放大器。

借助 CMIS 接口,现在可以将 POLS 直接插入现有的路由器/交换机。它是一个理想的即插即用解决方案,适用于需要 8 通道进行跨度长达 120 公里的点对点传输的数据中心互连,能够使相干 DWDM 的安装与数据中心任何其他灰光光学器件一样简单。

 

未来将是解耦的世界 

展望未来,随着长距离 (ZR+) 网络应用在相干通信方面的投入增加,不可知组件将变得更加重要。其发展目前还处于早期阶段,没有人确切地知道哪种形式和协议最后将成为市场赢家。但是,我们的创新和技术深度将有助于您开发支持未来格式和协议的敏捷产品组合。

Coherent 高意为极其多样化的应用和行业提供支持,从网络到显示器制造、医疗器械制造等均有涉及。我们发现,所有这些市场都面临着一个共同的挑战,那就是选择适当的集成水平。解耦网络就是一个典型的例子,许多 DCI 和电信相关方现在选择它作为一个整体上比专有集成系统更好的选择。

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