吴健

中国数据中心工作组专家技术委员会专家委员

综合布线工作组副组长

美国康普北亚区技术总监

网络的意义就是把世界变小！小到什么样子呢？小如一个人一样。我们把世界想成一个人，那么我们所谈到的云计算、大数据、物联物、移动互联等概念，其实归根结底是我们从两个角度去看这个网络世界，一个是如何获得信息，如神经系统；另外一个是计算和思考，如人类的大脑对这个世界进行认知和学习。从园区网与智能楼宇来看，就是建立神经网络和传感器网络，从而获得信息和传递信息；所以我们今天在谈数据中心，某种意义上来讲我们在研究大脑的如何处理问题。

我们知道大脑不是独立存在的，他依附在人体，有神经、有血管等等，以网络形态呈现，所以我们先从几个不同的维度去了解数据网络。

第一个关键词——流量。网络的流量对我们来讲好像永远都不够，为什么呢？是因为我们进行着一个深刻地变化，我们过去沟通就像今天这样面对面的沟通，但后来我们离的远了，你可以打电话，到后来我们不停留于只是通话，我们想看到你，如歌中所唱“我想知道你怎样，你说你没怎样。”所以就有了屏幕，那么有了屏幕就有很大的视频数据量，那未来会怎样？未来是VR/AR的时代，比如即便今天你不来这个会场听我们演讲，你坐在家里也如你在会场一样，那就成功了，那就是我们的未来。所以我说网络就是把世界变小，未来的未来会怎样？一定是这样，我就不是这么费劲口舌地教你A如何是A，B如何B，直接神经对神经，就如同程序复制一样，这是人工智能的问题，脱离了今天的话题，暂且不讲。

那么互联网的流量是什么样呢，大约几年之后视频数据会占到全部互联网发生数据的80%的流量，这很惊人，但这不是最高境界，我们追求的是实时视频数据。你即便不在这里，你也如看到我一样，这对带宽的吞噬是无止境的。因为不是你一个人想这样，是在场的所有人都想让对方亲临实景一样，所以将会产生很可怕的流量。

第二个关键词——延时。布线系统在物理层的信号传输大约是光速的2/3，不论铜缆介质还是光纤介质都是光速的2/3, 光纤通过折射率来计算的，铜缆通过NVP值来计算，都大约是光速的2/3，所以布线系统上的时间消耗是按照纳秒来计算的。由此类推，我们可以对延时有个感觉，200米大概需要1微秒，1公里大概需要5微秒。如果你还不能感知到时延带来的影响，我们举一个例子。例如你在网上下了一个定单，点了一个按键之后，1秒钟之内有反应你是舒适的，超过2秒钟你会很难受，所以人和人之间的感觉是靠秒来算的。那么互联网间的感觉呢，是按照毫秒来计算的，交换机之间用微秒计算的，光电信号在介质中的传输是按照纳秒来计算的，所以你会知道当你点下鼠标键的时候，整个世界发生着很多事件，同样如果你在考量A数据中心跟B数据中心有一百公里的时候，你会知道它大概需要500微秒的延时，这就是我们对这个世界的延时的感觉。这个感觉影响到我们如何建立一个数据中心模型，保证更好的服务，更低的延时。

第三个关键词是速度。在未来以太网路线图Roadmap里面，我们走到曲线的什么阶段呢，现在走到了40G以太网阶段，未来的路应该如何去走呢？我们继续从40G往100G去走，在演进过程中布线系统扮演着重要角色，但不要忘记布线连接的是设备元器件，从这里可以看到收发器和元器件有多种形态出现，那么谁是最后的赢家，最终在IT世界里剩下来的最可能是成本低、损耗低、更易于连接、高密度的收发器。

网络构架的发展。在发展数据中心的同时我们会知道，它的构架也在发生着变化，比如我们在从传统构架向云的构架去发展，就如一个人的大脑，里面布满了神经元，神经元之间有高速的信息的传递。我刚才提到的流量问题、延时问题、带宽问题，它们都在这里深刻地发生着变化。

我们从传统的架构逐渐向云的架构去发展，可以看到大量服务器是如何以多对多的形式连接的。我们再把它按照一个独立的模块化去看待，会发现不论是数据中心还是整个网络世界；无论把计算体之间聚合到一起成为一个巨大的数据中心，还是分散到世界各地成为一个云的边缘末端，无非就是聚和合！从DC1到DC2，当我们把它的距离拉远，形成分布式或边缘化计算时它需要什么样的网络传输，能接受什么样的延时？这是需要我们思考的问题；同样你把它拉到一个空间，形成一个大型的数据中心时，需要什么样的网络传输，如果提高效能？这就也是我们在这里要深刻思考的问题。

总结下来有四个认识数据中心布局的角度，一个是中心计算或边缘计算；二是延时和速率的考虑；三是分布式和集中式的考虑；四是你自己拥有还是找别人租借的考虑。我们想这个世界和人是一样的，我们的大脑其实是需要很多运算的，需要一个更快速信息传输网络，以及更快速地来认知和计算。一个统计印证了这个说法，未来的数据中心有三种形态，这三种形态包括：Hyperscale类型，以大量互联网公司为主；MTDC或称托管型，以运营商为主；企业自建的数据中心，代表行业是金融业，金融行业规模较大。未来可能三分天下，但不是谁取代谁，而是如何在客户体验、安全可靠、管理服务模式、资源利用、网络架构等等多个方面综合考虑。需要发展数据中心这件事情是确定无疑的，只是最终以什么形态展示给你。

在未来数据中心的连接中，什么样的速度才是切实可行的呢？我们认为IT技术逐渐从10G向25G的服务器连接过渡，网络从40G向100G过渡也是确定无疑，所以我们需要更快速的连接，怎么才能做得到？今天跟大家讲到了网络的发展，我推荐一个全新的光纤等级，它就是OM5光纤，这也是我和我的同仁们在过去一年里在标准方面推进的重要里程碑。我们都知道光纤分单模、多模，并有多个应用等级。今天我特别推荐OM5，它符合数据中心，尤其是短距离连接的需求。整个产业链的推进已经到了OM5的时代？任何一个新技术必须随着生态圈的成熟才能得到普及。铜缆从Cat.5e到Cat.6A如此，光纤从OM1到OM4如此，今天开始将从布线、收发器和设备端各个生态圈里逐步进入OM5的时代。

我们积极参与这个产业链，并建立了一个演示平台，能够给你展示出来什么才是一个短距离里面高速连接的理想产品。我们在多模应用里大多停留在850nm波长的应用，基于这个波长带宽很难突破，因为这个通道太窄，我们像修路一样，一条车道的容量总是有限的。我们多修几条车道可以吗？比如北京和天津之间的高速只修两车道，你觉得不够用，那么可以修成四车道。当你建设了多条车道之后，那就意味随着IT设备和收发器的技术发展，可以充分地利用这些车道，进而能把一个10G的通道变成40G，或者一个100G的通道变成400G，这就是宽带多模。宽带多模的标准已经尘埃落定，标准定义了四条道，分别在850nm、880nm、910nm和940nm四个波长，每一条道都拥有自己的传输能力，这样新的多模光纤就有了4倍的效果提升，40G到400G可以轻松应对。刚才提到四个车道就是四个波长，所以有了这样一条技术路线之后，我们就可以用较少的光纤从40G一直支持到400G都没有问题，这就是宽带多模，这就是OM5。

TIA的标准是492AAAE，ISO的标准命名为OM5，OM5的诞生不是一家厂商能够决定的事情，是整个产业链生态圈发展的事情，我们与FINISAR、EXFO两家公司一起建立了一个演示平台，支持40G到500米以上。我们最好的一个展示效果是100G到450米。我们通过不同的介质，加上不同的收发器看到不同的应用性能效果。对于OM5来讲，不论是应用距离还是传输速率都有了长足的进步。当然这要配合最新SWDM的收发器来完成。所谓SWDM是指短波分复用，它与CWDM和DWDM有相类似的技术原理。多模光纤过去都是在短距离里面去挣扎，当发展到40G/100G的时候，只能支持到100米或150米，今天我们用一个新的技术可以突破过去的瓶颈，上升到400米甚至更远。我们需要借助于新型的光纤以及新型的收发器，比如SWDM技术的收发器和OM5的光纤，真正达到了更远的距离，更快的速度，这就是我今天介绍的主要内容。

另外，除了高速互联的需求外，在未来数据中心中也出现了光纤线槽和智能化管理的需求。

最后我用三句话来结束的演讲：第一句话，OM5真正达到了更好的成本与效率；第二句话，未来的数据中心的管理，AIM和DCIM同时并进。第三句话是今天的主题，网络的形态基于流量、延时、速率和云服务的需求，各种IT资源需要灵活的部署，比如高密度模块的聚合与分散，就如人与人之间的聚合和分散一样，无论何时、无论何地、无论何事，连接我们的必须是高速的网络！