康普WBMMF光纖及SWDM技術(shù)在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用前景
——專訪康普北亞區(qū)技術(shù)總監(jiān)吳健老師
在光通信的歷史上,厲鼎毅先生等開(kāi)創(chuàng)的WDM技術(shù)被認(rèn)為是一個(gè)里程碑式的技術(shù),大大提升了光纖的傳輸容量。以往DWDM技術(shù)應(yīng)用于1550nm波長(zhǎng)范圍,CWDM技術(shù)用于1310nm波長(zhǎng)范圍,但是還沒(méi)有一種技術(shù)用于光纖通信的第三個(gè)波長(zhǎng),也是應(yīng)用最廣泛的波長(zhǎng)范圍, 850nm。隨著SWDM(短波長(zhǎng)WDM)概念的出現(xiàn),850nm波長(zhǎng)范圍將迎來(lái)WDM應(yīng)用。作為SWDM技術(shù)基礎(chǔ)的寬帶多模光纖WBMMF供應(yīng)商和布線領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,美國(guó)康普公司從一開(kāi)始就在SWDM的推廣方面扮演重要角色并發(fā)揮著重要作用。就SWDM技術(shù)及背后的WBMMF光纖,尤其是這種技術(shù)在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的應(yīng)用前景,光纖在線專訪了康普公司北亞區(qū)技術(shù)總監(jiān)吳健老師。吳老師是數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域,尤其是數(shù)據(jù)中心布線領(lǐng)域的大家,對(duì)于康普產(chǎn)品和SWDM技術(shù)有著深刻的理解。我們很榮幸能有機(jī)會(huì)與吳老師探討這一光通信領(lǐng)域最新的前沿話題。
數(shù)據(jù)中心用戶渴求SWDM
自從2015年9月康普等9公司推出SWDM這個(gè)概念以來(lái),編輯就一直非常關(guān)注。作為一種能夠大大提升多模光纖傳輸容量,增加傳輸距離的新技術(shù),SWDM對(duì)于數(shù)據(jù)中心建設(shè),對(duì)于相關(guān)光纖,器件和設(shè)備廠家的意義不言而明?墒,編輯在接到采訪邀請(qǐng)之后,連續(xù)參加的OFC和FOE兩大光通信領(lǐng)域重要展會(huì)上,SWDM都沒(méi)有想象中那么熱。SWDM的市場(chǎng)在哪里?用戶又如何看待這一新技術(shù)呢?
任何一種新興技術(shù),在初生之時(shí)都要面對(duì)與傳統(tǒng)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的問(wèn)題,SWDM也不例外。出于各種原因,已經(jīng)布線的數(shù)據(jù)中心想要更換光纖相當(dāng)不容易,因此,吳老師說(shuō),他們把市場(chǎng)瞄準(zhǔn)在新建的數(shù)據(jù)中心中。WBMMF光纖所具有的向OM3,OM4光纖的兼容性滿足了客戶逐步升級(jí)的需求,是一種理想的新光纖的選擇。
吳健老師首先告訴編輯,今天的數(shù)據(jù)中心主要有企業(yè)網(wǎng)的EDC,BAT的Hyper-Scale DC和運(yùn)營(yíng)商的IDC三種類型。這三種數(shù)據(jù)中心的形態(tài)對(duì)應(yīng)著不同的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和布線需求。以他和康普的認(rèn)識(shí),企業(yè)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心中光纖產(chǎn)品的應(yīng)用已經(jīng)很普遍,平均來(lái)說(shuō)至少50%以上,極端情況下甚至達(dá)到90%。BAT之類的大型數(shù)據(jù)中心中,數(shù)據(jù)中心不再局限在一棟建筑物內(nèi),而是分布在一個(gè)園區(qū)中,對(duì)于光纖的需求更普遍,而且對(duì)于單模光纖的需求更多。相比來(lái)說(shuō),現(xiàn)階段運(yùn)營(yíng)商的IDC由于客戶層次不同,可能在光纖部署上相對(duì)落后,但也在改進(jìn)中。各種類型的數(shù)據(jù)中心中,80%以上的應(yīng)用是在100米以內(nèi),95%以上的應(yīng)用是在150米以內(nèi),F(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外的數(shù)據(jù)中心都處在從10G/40G向25G/100G 服務(wù)器/骨干速率升級(jí)的過(guò)程中。以往的OM3和OM4多模光纖在25G/100G下無(wú)法支持100米以上的傳輸。而且另一方面,越來(lái)越多的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)者希望能在數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)中擁有更大的傳輸距離的靈活性,希望能有一種光纖鏈路普遍支持25G/100G 300米左右的傳輸,從而適應(yīng)絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心內(nèi)的布線需求。還有一點(diǎn)就是,由于光纖在數(shù)據(jù)中心內(nèi)越用越多,光纜的芯數(shù)和所用MTP/MPO連接器的芯數(shù)也越來(lái)越高,從最初的8芯,12芯,發(fā)展到今天最多16芯,24芯。用戶迫切需要一種在一根光纖中傳輸更多容量的技術(shù)。
吳老師說(shuō),從他們對(duì)國(guó)內(nèi)外數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商的走訪中,感受到這種需求的迫切。也正因?yàn)槿绱,康普的WBMMF光纖和SWDM技術(shù)由于能夠很好地滿足這種需求,得到了客戶的積極響應(yīng)。他對(duì)WBMMF光纖和SWDM技術(shù)的市場(chǎng)前景充滿了信心。
康普公司的SWDM產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)展示
SWDM的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手
SWDM技術(shù)并非沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。吳健老師說(shuō),思科和Avago 安華主導(dǎo)的Bidi技術(shù)同樣實(shí)現(xiàn)了多模光纖的WDM。只不過(guò)相比SWDM的四波長(zhǎng)復(fù)用,BiDi是850nm和910nm兩個(gè)波長(zhǎng)2X20Gbps復(fù)用。吳老師告訴編輯,康普認(rèn)為SWDM技術(shù)比Bidi有更大的優(yōu)勢(shì)。除了復(fù)用波長(zhǎng)數(shù)的差別,BiDi現(xiàn)在最遠(yuǎn)傳輸150米,SWDM能到300米。功耗方面,以現(xiàn)在他們看到的情況,F(xiàn)inisar展示的SWDM模塊實(shí)現(xiàn)了2.5W的低功耗水平,大大低于BiDi模塊的功耗水平。這對(duì)于數(shù)據(jù)中心用戶的吸引力自然很高。
SWDM的另外一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手就是以PSM4 MSA所針對(duì)的基于單模光纖的500米到2公里的光模塊。從端到端的角度,SWDM系統(tǒng)的成本有多大優(yōu)勢(shì)呢?吳健老師的回答是,光纖本身單模與多模成本差不多,而設(shè)備收發(fā)器差異較大。單模明顯高于多模。SWDM采用的VCSEL器件,PSM-4則要用激光器,SWDM的光模塊成本肯定要更低。單模光纖的激光收發(fā)器價(jià)格至少是多模光纖收發(fā)器的3倍以上, 功耗至少2倍以上。(備注:來(lái)源OFS 2014年數(shù)據(jù))WBMMF光纖本身的成本方面,吳老師透露說(shuō)不會(huì)高過(guò)傳統(tǒng)多模光纖的3成。端到端來(lái)看,WBMMF光纖的部署成本還是會(huì)比單模光纖系統(tǒng)要低。
SWDM的推廣
今年的OFC上,編輯注意到Finisar公司在現(xiàn)場(chǎng)展示的SWDM光模塊。一項(xiàng)技術(shù)要能獲得成功,技術(shù)自身的先進(jìn)性和產(chǎn)業(yè)鏈的成熟同樣重要?灯展臼荢WDM聯(lián)盟的發(fā)起廠商和活躍成員,他們準(zhǔn)備如何推動(dòng)這一技術(shù)走向成功呢?
吳健老師說(shuō),SWDM聯(lián)盟(www.swdm.org)是推廣SWDM技術(shù)的主體。在這個(gè)聯(lián)盟中除了康普,Panduit,康寧,OFS,Prysmian這樣的光纖和布線廠家,戴爾,華為,華三,Juniper,這樣的設(shè)備廠家,還有Finisar和Lumentum這樣的模塊廠商。SWDM的成功需要聯(lián)盟各個(gè)成員和整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的共同努力。不止康普,包括華三在內(nèi),許多廠家在聯(lián)盟內(nèi)都很積極。不過(guò)吳健老師說(shuō)目前還沒(méi)有看到國(guó)內(nèi)的光模塊公司的積極加入。
SWDM標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展
關(guān)于SWDM聯(lián)盟以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展,吳老師說(shuō),SWDM聯(lián)盟計(jì)劃推廣的100Base-SWDM4采用2芯多模光纖, 1收1發(fā),在每芯光纖上采用4個(gè)短波波長(zhǎng),每個(gè)波長(zhǎng)傳輸25Gbps,在寬帶多模光纖(WBMMF)上目前測(cè)試的最大傳輸距離是450米。不過(guò)最后寫入標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該不會(huì)這么高。他表示,由于TIA相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要在今年11月正式發(fā)布,F(xiàn)inisar等公司的SWDM光模塊也會(huì)在那個(gè)時(shí)候正式發(fā)布。目前,聯(lián)盟還有TIA等標(biāo)準(zhǔn)組織正對(duì)包括WBMMF光纖正式名稱在內(nèi)的一系列事情進(jìn)行最后討論。
寬帶多模光纖 (WBMMF)的標(biāo)準(zhǔn)化工作得到了TIA、ISO、IEEE的共同關(guān)注和支持。TIA TR42委員會(huì)在2014年就把討論寬帶多模光纖 (WBMMF) 標(biāo)準(zhǔn)化列入了討論項(xiàng)目,得到了所有網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器廠商,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商和布線廠商的一致贊同,2015年6月TIA TR42委員會(huì)投票通過(guò),同意開(kāi)發(fā)寬帶多模光纖 (WBMMF) 標(biāo)準(zhǔn),并將命名為TIA-492AAAE。 ISO/IEC JCT1 SC25委員會(huì)WG3工作組在2015年聽(tīng)取了TIA代表的匯報(bào),決定在2016年將把制定寬帶多模光纖 (WBMMF) 標(biāo)準(zhǔn)納入議程, ISO/IEC JCT1 SC25委員會(huì)WG3工作組正在就這種新型的多模光纖 (WBMMF) 命名征求各國(guó)專家意見(jiàn)。2016年1月在IEEE亞特蘭大的會(huì)議上,TIA代表向IEEE匯報(bào)了寬帶多模光纖 (WBMMF) 標(biāo)準(zhǔn)的最新進(jìn)展。
WBMMF光纖靠什么實(shí)現(xiàn)SWDM
WBMMF光纖是實(shí)現(xiàn)SWDM的關(guān)鍵所在。傳統(tǒng)的OM3和OM4光纖的有效模式帶寬EMB分別是2000MHzKm和4700MHzKm,那么,WBMMF光纖靠什么實(shí)現(xiàn)更高帶寬更長(zhǎng)距離呢?
吳健老師說(shuō),SWDM所采用的4個(gè)波長(zhǎng)是850nm, 880nm, 910nm和940nm,后面三個(gè)波長(zhǎng)都比850nm長(zhǎng)。這是因?yàn)闊o(wú)論色散還是衰減指標(biāo)都在850nm下最差,這樣的波長(zhǎng)安排就保證了WBMMF光纖的各個(gè)波長(zhǎng)的傳輸性能都不會(huì)比以往單用850nm時(shí)差,F(xiàn)在的技術(shù)就保證在30nm波長(zhǎng)間隔,暫時(shí)也看不到縮短這個(gè)間隔寬度的必要。
康普光纖業(yè)務(wù)源自朗訊
作為一家老牌的布線廠商,康普公司近些年來(lái)在光纖領(lǐng)域積極布局。吳健老師說(shuō),康普光纖業(yè)務(wù)的前身可以追溯到朗訊OFS時(shí)代。。2004年,康普收購(gòu)了Avaya的連接解決方案業(yè)務(wù)部,并繼承了企業(yè)布線的領(lǐng)先品牌SYSTIMAX®。康普的LazrSpeed 550 WBMMF光纖是和OFS共同推出的產(chǎn)品。在此基礎(chǔ)上康普推出了各種干線光纜,扇出光纜,光纜陣列等系列產(chǎn)品。
吳健老師介紹:
作為美國(guó)康普北亞區(qū)技術(shù)總監(jiān),吳健先生領(lǐng)導(dǎo)北亞區(qū)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)完成北亞區(qū)項(xiàng)目的售前售后技術(shù)支持,產(chǎn)品推廣和技術(shù)培訓(xùn)等工作。
吳健先生從1995年起從事布線系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、管理和維護(hù),參與多個(gè)國(guó)家大型項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)和實(shí)施,多次主持大型項(xiàng)目綜合布線項(xiàng)目安裝指導(dǎo)和驗(yàn)收測(cè)試。也受聘作為咨詢和顧問(wèn)參與多個(gè)大型數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)規(guī)劃和建設(shè)。
在專業(yè)領(lǐng)域,精通綜合布線設(shè)計(jì)安裝和網(wǎng)絡(luò)集成,熟悉數(shù)據(jù)通信理論,擅長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試和網(wǎng)絡(luò)管理,對(duì)于大型數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃設(shè)計(jì)有豐富的經(jīng)驗(yàn)。現(xiàn)擔(dān)任中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)信息通信專業(yè)委員會(huì)綜合布線工作組副組長(zhǎng),中國(guó)數(shù)據(jù)中心專家技術(shù)委員會(huì)專家委員。同時(shí)積極參與多個(gè)國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的起草和制定工作。
吳健先生還擁有多年的大學(xué)執(zhí)教經(jīng)驗(yàn),教授計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、綜合布線,網(wǎng)絡(luò)安全等課程,曾是思科網(wǎng)絡(luò)學(xué)院授權(quán)講師。
吳健先生持有北京科技大學(xué)碩士學(xué)位,思科網(wǎng)絡(luò)學(xué)院CCNP教師認(rèn)證,美國(guó)福祿克網(wǎng)絡(luò)公司CCTT講師認(rèn)證,數(shù)據(jù)中心專家CDCS認(rèn)證,BICSI組織DCDC數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)專家認(rèn)證。