цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 
» » Оптические коммутаторы могут стать ответом для расширения закона Мура в центрах обработки данных

Оптические коммутаторы могут стать ответом для расширения закона Мура в центрах обработки данных

Автор: Mike(admin) от 3-07-2020, 18:55

Университетский колледж Лондона (UCL) и Microsoft открыли новую технику, называемую «кэширование фазы синхронизации», которая может открыть путь к полностью оптическому центру обработки данных в будущем.


Оптические коммутаторы могут стать ответом для расширения закона Мура в центрах обработки данных

Широкое распространение облачных сервисов сегодня стимулирует огромный рост центров обработки данных и требует огромной пропускной способности. По мере того, как центры обработки данных становятся все больше, и между серверами необходимо перемещать больше данных, масштабируемость межсоединений была определена как узкое место для роста центров обработки данных.


Это узкое место связано, в частности, с тем фактом, что технология электрических коммутаторов или переключателей, как ожидается, через два поколения «пробьет стену» (>25,6 Тбит/с) из-за невозможности увеличить плотность выводов на корпусе BGA, согласно исследованию Microsoft. Наряду с этим неизбежный конец обычного закона Мура угрожает жизнеспособности электронных переключателей.


В ответ и под влиянием области телекоммуникаций (например, волоконная оптика) исследовательское сообщество рассматривает оптические коммутаторы как решение.


Теоретически, полностью оптическая сеть центра обработки данных использует свет для передачи и маршрутизации всех данных между серверами. Это отличается от обычных электронных сетей, которые используют электрические сигналы для передачи данных и электрические переключатели для маршрутизации данных.


В отличие от электрических переключателей, оптические коммутаторы обладают высокой пропускной способностью, необходимой для современных приложений, и при этом значительно экономичнее. При более низком энергопотреблении оптические сети также потребуют меньше ресурсов охлаждения. Это является большим дополнительным преимуществом, поскольку в некоторых случаях охлаждение может составлять 40% от энергопотребления центра обработки данных и значительной площади.


На первый взгляд, оптические переключатели кажутся отличной альтернативой электронным переключателям. Однако есть некоторые существенные ограничения. Одним из таких заметных ограничений является то, что для правильного выполнения каждый сервер должен постоянно корректировать свое время в соответствии с входящими данными. Эти часы и время восстановления данных обычно занимают микросекунды, что полностью устраняет преимущества наносекундной оптической коммутации.


Университетский колледж Лондона (UCL) и Microsoft недавно объявили о появлении технологии, которая, по их утверждению, полностью решает эту проблему. Этот новый метод, который они называют «кэшированием фазы синхронизации», позволил сократить время восстановления тактовой частоты с миллисекунд до 625 пикосекунд.


Этот метод работает путем синхронизации часов всех подключенных серверов через оптоволокно и программирования аппаратной памяти со значениями фазы синхросигнала. Хранение этой памяти в специальном кеше (следовательно, кеширование фазы синхронизации) устраняет необходимость перепроверки времени часов. Таким образом, время на «восстановление» часов практически исключается.


До настоящего времени центры обработки данных могли идти в ногу с быстрым ростом благодаря закону Мура для сетей. Пока конец виден, исследователи активно ищут новые решения. С этими новостями становится очевидно, что мы движемся в правильном направлении. Несмотря на то, что все еще предстоит преодолеть препятствия, это объявление представляет собой значительный прогресс в создании полностью оптических центров обработки данных.




© digitrode.ru




Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий