騰訊孫敏：下一代數據中心互聯(lián)技術(shù)

  ICCSZ訊 9月3日，《第十八屆訊石光纖通訊市場(chǎng)暨技術(shù)專(zhuān)題研討會(huì )》在深圳成功舉辦，騰訊網(wǎng)絡(luò )架構中心資深專(zhuān)家孫敏博士應邀在會(huì )上發(fā)表演講，孫敏博士在演講中發(fā)表了對下一代數據中心互聯(lián)技術(shù)的需求、演變、芯片以及未來(lái)的挑戰的看法。

  孫敏博士首先介紹了光通信在OTT的發(fā)展歷程，第一代光模塊應用在數據中心理應是10G/40G模塊,這時(shí)OTT對于光模塊的需求很簡(jiǎn)單，主要能存儲數據，與系統強綁定。隨著(zhù)數據中心規?；蜆藴驶陌l(fā)展推動(dòng)了光模塊大規模應用，這時(shí)候出現了40G和100G的切換，出現了系統白盒化、標準化，光模塊與系統解耦。在第三代數據中心的時(shí)期，數據中心大規模建設，業(yè)務(wù)模式多樣化，出現了系統自研，光模塊行業(yè)標準制定的組織。隨著(zhù)100G模塊開(kāi)始大量應用于數據中心中，一些企業(yè)開(kāi)始自己組建光系統團隊。第四代數據中心則進(jìn)入商業(yè)化競爭的時(shí)代，其表現為云業(yè)務(wù)競爭。云業(yè)務(wù)競爭是由買(mǎi)轉為賣(mài)的過(guò)程，對供應商成本訴求越來(lái)越高。

  從系統部件的發(fā)展速度來(lái)看，不同的業(yè)務(wù)類(lèi)型對部件的需求各有不同。沒(méi)有帶寬限制的光無(wú)源發(fā)展較快，其次是Cable，PCB，光芯片的發(fā)展進(jìn)程慢于電芯片，系統硬件也需要組件配合，所以發(fā)展較慢些。

  對于選擇200G還是400G，孫敏博士認為是不用爭議的，最終取決于業(yè)務(wù)的需求。200G的優(yōu)勢在可以沿用QSFP封裝，光芯片在5G PAM上更成熟，電芯片功耗更低，交換芯片基于50G PAM4，系統透傳，比100G PAM4時(shí)延更低。選擇200G還是400G主要考慮幾個(gè)決定性因素：首先是成本，包括端到端成本，電能消耗的成本。第二個(gè)是業(yè)務(wù)需求，寬帶，時(shí)延，網(wǎng)絡(luò )穩定性。第三個(gè)是系統硬件，系統硬件的牽引和限制。最后一個(gè)是基礎建設需求。

  騰訊數據中心的演變：往更大、模塊化、穩定、綠色方向發(fā)展。騰訊第一代數據中心主要是保證網(wǎng)絡(luò )的通暢運行;第二代數據中心是源于業(yè)務(wù)的提升，騰訊開(kāi)始大規模擴建;第三代數據中心是高效率運行;第四代數據中心往白盒化、模塊化，提高效率上發(fā)展。

  數據中心面臨的帶寬增長(cháng)的挑戰。孫敏博士表示，首先是銅線(xiàn)面臨挑戰。帶寬的增長(cháng)需要滿(mǎn)足低功耗，低時(shí)延，低成本幾個(gè)方面。銅纜較粗，布線(xiàn)相對困難，銅纜重量也是機房承重的一大挑戰，同時(shí)要考慮連接器端口機械應力和銅線(xiàn)的信號傳輸距離越來(lái)越短。

  孫敏博士提到，400G可以顯著(zhù)降低每 Gbit成本，可以達到1$/Gbit以下。今年四月騰訊組織了國內首次400G聯(lián)合測試，推動(dòng)400G模塊性能和一致性發(fā)展。從測試的結果來(lái)看，從100G到400G功耗更高，連接器類(lèi)型太多，性能不佳，BER更高等。因此孫博士認為，到目前為止，真正的400G還沒(méi)有準備好。100G系統升級到400G，存在與400G共存場(chǎng)景， 100G DR1與400G DR4互聯(lián)的狀態(tài)。

  對于400G未來(lái)發(fā)展的方向，孫敏博士認為，光芯片的技術(shù)突破一定時(shí)期內將成為瓶頸， 100G/lane 在相當長(cháng)一段時(shí)間將會(huì )成為主流。800G模塊在現有400G模塊架構上，更容易實(shí)現。未來(lái)的機遇與挑戰包括核心標準制定，SiP核心資源與技術(shù)(Foundry，核心芯片設計)，光源芯片。光連接器產(chǎn)業(yè)不受影響;布局核心光電芯片及工藝;成本。