全球光通信頂會(huì )OFC2023 阿里云多位專(zhuān)家分享數據中心光網(wǎng)絡(luò )創(chuàng )新

  2023年3月，全球規模最大、最具影響力的光通信頂會(huì )——光纖通信展覽會(huì )及研討會(huì )OFC（Optical Fiber Conference）迎來(lái)了第48屆盛會(huì )。半個(gè)世紀以來(lái)，OFC見(jiàn)證了自1970年光通信元年以來(lái)，這項劃時(shí)代的革命性技術(shù)是如何讓人類(lèi)社會(huì )的信息交流變得越來(lái)越高效。

  3月5日-9日，上萬(wàn)名全球各地的專(zhuān)家、學(xué)者、企業(yè)和政府人員齊聚美國加州圣地亞哥OFC現場(chǎng)，與線(xiàn)上參會(huì )同仁一起，探討了開(kāi)放解耦、數據中心光互連、光子集成、5G創(chuàng )新、太空光通信、量子網(wǎng)絡(luò )、人工智能和網(wǎng)絡(luò )分析等行業(yè)熱門(mén)話(huà)題。

  會(huì )上，阿里云多位技術(shù)專(zhuān)家，分享了交換機和光層架構的創(chuàng )新、管控生態(tài)上的優(yōu)化、軟硬件自研中的突破、光纖與芯片器件的適配研究等數據中心光網(wǎng)絡(luò )和器件的最新進(jìn)展，為全球同行展示了阿里云在研發(fā)和運營(yíng)上的寶貴經(jīng)驗，展現了阿里云在網(wǎng)絡(luò )智能化、技術(shù)白盒化等先進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域的影響力和領(lǐng)導力。

  此次阿里云被大會(huì )接收的原創(chuàng )文章標題為“Improved QoT Estimations through Refined Signal Power Measurements in a Disaggregated and Partially-loaded Live Production Network”。阿里云技術(shù)專(zhuān)家在文章中介紹了過(guò)去的幾年中，阿里云如何實(shí)現面向云數據中心互聯(lián)的開(kāi)放光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò )數據模型、光層異構技術(shù)以及云原生管控平臺等方面均取得了突破。當傳輸組網(wǎng)規模較大時(shí)，有效的實(shí)現端到端的傳輸性能評估，是開(kāi)放異構網(wǎng)絡(luò )面臨的新挑戰。阿里云專(zhuān)家翟芷群、竇亮博士等與香港理工大學(xué)合作，開(kāi)發(fā)了基于專(zhuān)家知識庫和數據驅動(dòng)算法的計算平臺，經(jīng)過(guò)與現網(wǎng)累計超過(guò)80萬(wàn)數據樣點(diǎn)的比對，性能計算誤差的標準差小于0.5dB，成為了開(kāi)放異構網(wǎng)絡(luò )性能計算的新標桿。

  阿里云專(zhuān)家陳欽等的原創(chuàng )文章“Multimode Fiber Bandwidth Uniformity and its Impact on Optical links in Hyperscale Datacenters”在業(yè)界首次揭示多模光纖的帶寬均勻性這一重要光纖特性，解決了實(shí)際網(wǎng)絡(luò )中所用短距離多模光纖帶寬不可測的行業(yè)難題，闡明了數據中心網(wǎng)絡(luò )從100G，200G到下一代400G演進(jìn)過(guò)程對多模光纖的帶寬特性要求。該研究成果助力多模技術(shù)在下一代400G網(wǎng)絡(luò )中落地應用，從而使阿里云數據中心以更低成本、更低能耗、更高可靠性、更高的網(wǎng)絡(luò )帶寬服務(wù)于客戶(hù)。

  為克服無(wú)緩存快速光交換結構不支持服務(wù)質(zhì)量確保的問(wèn)題，阿里云技術(shù)團隊在《Supporting Bandwidth Guarantee for a Fast Optical Switching Network with Micro Buffer Switching Fabric》一文中提出了一種新型的基于微緩存單元的快速光交換結構MFOS，大大增加數據中心網(wǎng)絡(luò )吞吐量和有效降低了平均延遲。并且可以對業(yè)務(wù)流提供帶寬確保，不受其它業(yè)務(wù)流到達速率的影響，滿(mǎn)足帶寬饑渴型應用的需求。當業(yè)務(wù)流到達符合漏桶分布時(shí)，理論分析和仿真結果表明MFOS可以為業(yè)務(wù)流提供時(shí)延上界，能夠很好的支撐時(shí)延敏感性應用。

  在展會(huì )舞臺中央舉辦的數據中心峰會(huì )中，阿里云專(zhuān)家還做了題為“Past Experiences and Future Prospects of Data Center Interconnect Optical Networks” 的主旨報告。報告指出過(guò)去10年云數據中心光網(wǎng)絡(luò )成為光通信技術(shù)發(fā)展的主要推動(dòng)力量，數據中心光網(wǎng)絡(luò )過(guò)去幾年在開(kāi)放解耦、系統優(yōu)化、可編程和自動(dòng)化等方面的創(chuàng )新大大提高了網(wǎng)絡(luò )的效率和可擴展性，未來(lái)將需要在網(wǎng)絡(luò )智能化、實(shí)時(shí)重構、網(wǎng)絡(luò )容量、以及設備開(kāi)放解耦方面加強創(chuàng )新來(lái)保持網(wǎng)絡(luò )的可持續擴展能力以支持數字經(jīng)濟的發(fā)展。

  在題為“Slow and Wide Versus Fast and Narrow: How Do We Make our Datacenters Green?”的研討會(huì )上，阿里云梁迪博士在"DWDM–A Rainbow Technology Centered at Green"的報告中闡述了在數據中心內部通信帶寬需求不斷增加的同時(shí)，也值得探索如何充分發(fā)揮密集波分復用這一光通信特有的優(yōu)勢技術(shù)。特別隨著(zhù)硅光技術(shù)的發(fā)展，其高密度集成的特點(diǎn)十分契合多通道的場(chǎng)景，一旦低功耗的波長(cháng)精確控制得以實(shí)現，單通道的低速率所帶來(lái)的低壓驅動(dòng)、低串擾等綜合效益將帶來(lái)功耗和成本雙重收益。

  阿里云基礎網(wǎng)絡(luò )研究員姚志平和資深技術(shù)專(zhuān)家付斌章在“More than a Clos: Future Datacenter Network Architectures and the Role of Optics”峰會(huì )論壇和“High Performance Networks for Future Data Center and Computing Applications”專(zhuān)題座談會(huì )中分別就阿里云數據中心網(wǎng)絡(luò )頂層架構的優(yōu)化以及軟硬件的自主研發(fā)，和池化數據中心高性能網(wǎng)絡(luò )的相關(guān)研究做了精彩分享。

  在當下全球經(jīng)濟承壓的情況下，選對目標、保持專(zhuān)注，來(lái)加速研發(fā)的進(jìn)步，讓創(chuàng )新和技術(shù)發(fā)展，帶來(lái)更大的經(jīng)濟復蘇和加速發(fā)展的驅動(dòng)力，是與會(huì )各方的共識。阿里云基礎設施網(wǎng)絡(luò )團隊深知打造全球領(lǐng)先的云計算技術(shù)為義不容辭的使命，從硬件到軟件、從系統到芯片，全方位、多元化的開(kāi)展技術(shù)創(chuàng )新和推動(dòng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的健康發(fā)展。未來(lái)，相信會(huì )有更多的阿里人和阿里技術(shù)在OFC這個(gè)國際舞臺上大放異彩。