光技术创新推动了云基础设施的性能、容量和弹性

网络的复杂性正在稳步增加。在云计算技术没有出现之前，只有数据中心托管应用程序，这些应用程序驱动着互联网的OTT数字服务。而如今迅速演变为部署超大规模云提计算供商提供的公共云服务，创建混合和多云生态系统。

如今，一个新的云生态系统已经出现，超大规模云计算提供商已经建立了大型数据中心网络，并扩展了全球骨干网，以支持区域市场，将数据中心战略性地定位在重要的枢纽，同时迅速扩展到网络边缘。与此同时，区域云提供商正在快速构建运营商中立和托管数据中心，以满足对更直接、性能更高的互联基础设施日益增长的需求。

云计算的日益普及推动了数据中心的发展和增长，同时也推动了对增加底层网络互连基础设施的容量、性能和弹性的需求，并降低了其操作复杂性和存储成本。

Equinix公司最新发布的全球互连指数报告表明，全球互连带宽预计将以40%的五年复合年增长率(CAGR)增长，达到每秒27,762太字节，相当于每年交换110泽字节的数据。

互连基础设施如何在继续满足性能和弹性期望的同时维持这种带宽需求?如何有效地管理这个日益复杂的基础设施来处理日益增加的复杂性?本文将主要关注光数据中心互连(DCI)创新如何对满足这些需求产生巨大影响。

利用光学技术的不断发展

如果我们相信“需求是发明之母”这句谚语，那么支持不断增长的容量需求的需求将推动光学技术的新创新无限制地扩展，从远程边缘一直到核心。

相干光学提供了一种创新的调制技术，为波分复用(WDM)中的波长提供了改进的光学性能。无论是以每秒比特数(b/s)、频谱效率(b/s/Hz)还是容量到达(b/s-km)来衡量，通过引入和不断改进相干光学技术，传输速度已经出现了大规模的扩展。这导致了波长速度从40gb/s到800Gb/s(千兆位每秒)的指数增长。此外，它还将全光传输距离从数百公里提高到数万公里。随着我们在这一领域的不断创新，我们将能够实现进一步的扩展和多太比特的相干光学。

波分复用技术通过光纤传输光谱上的几个单波长光并行传输多个数据流。这样一来，网络运营商就可以大规模扩展其网络带宽，同时偿还在多个通道上部署光纤的高成本和相应的收入流。十年前，WDM光纤线路系统通常支持C波段频谱中的40到80个波长，而今天，大多数光网络能够在C和L波段上运行，使总光纤频谱和数据承载能力增加了一倍。展望未来，通过光纤和电缆技术的未来创新，预计总网络容量将继续增加。

一种进化的光学网格结构

将现有的1+1点对点数据中心互连(DCI)发展成光学网格拓扑是一项投资，它可以开辟一系列更具成本效益的1:N弹性和生存能力，这对关键任务网络至关重要。通过确保每个数据中心位置连接到至少两个其他位置，可以创建基本的网状拓扑。

光网状网络的主要优点是弹性。通过规划光纤网格设计，可以通过区域和国际路由多样性建立更具弹性的连接。当数据中心主链路出现故障时，可以使用从链路通过不同的光路由将数据传输到目的链路。

云计算需要在数据中心之间传输大量数据。它还需要在主要、次要和第三数据中心之间以及通常在区域之间使用同步和异步复制进行数据备份，以实现内部和外部业务连续性和灾难恢复。如果一条链路中断，数据备份传输可以通过备用光路由继续进行，中断有限。

光学自动化

尽管光学技术的创新将提高速度和覆盖范围，架构设计方面将提高弹性和生存能力，但缩放操作仍然存在问题。当今的竞争环境要求对新的需求做出更快的反应，以从光网络中获得最大的价值。但随着网络变得越来越复杂，降低运营成本和提高灵活性变得越来越困难。这就是自动化可以提供帮助的地方。

光网络自动化利用集中的策略驱动软件来自动化光网络的行为。自动化有助于创建一种反应更快、效率更高、更可靠的新型网络，同时操作简单。随着网络编程的不断创新和成熟、开放的api接口，光网络可以通过编程实现自配置、实时优化性能和故障事件自动恢复。下面列出了自动化的其他一些好处。

更快的服务部署——更快地将服务送到客户手中，以增加收入并创造差异化的客户体验。

提高操作效率-减少重复性任务的成本，使复杂的操作变得简单。

更大的灵活性-快速部署网络更新，并更快地响应不断变化的需求。

更高的质量-减少人为错误和系统中断，并提供一致的，可预测的结果。

未来将对光网络有着大量的需求，但光技术的不断创新将继续允许数据中心光互连基础设施提供下一代云服务。