LIGHTNESS – un progetto di ricerca dell’UE promosso dall’industria e avviato nel 2012 – è stato concepito per potenziare la tecnologia europea per collegare i centri dati e anticipare il crescente traffico tra di essi, e lo sta facendo sfruttando i miglioramenti in termini di potenza, velocità e convenienza garantiti dalla trasmissione ottica (rispetto a quella elettrica).
Trasmissione dei dati alla velocità della luce
Persino le reti 4G e 3G di oggi stanno sperimentando un’enorme richiesta di capacità di trasmissione dati e tempi di risposta veloci, a causa del crescente utilizzo del calcolo ad alte prestazioni e di applicazioni di memorizzazione cloud e lato server. Questo rende il lavoro del progetto LIGHTNESS immediatamente rilevante, oltre ad anticipare l’avvento delle tecnologie 5G.
L’obiettivo principale di LIGHTNESS era di progettare tecniche di commutazione fotonica e trasmissione per stabilire interconnessioni ad alte prestazioni e a basso costo tra e all’interno di centri dati. In particolare, le università e le strutture di ricerca che partecipano al progetto – nel Regno Unito, Paesi Bassi e Spagna – hanno collaudato l’OCS (Optical Circuit Switching) e l’OPS (Optical Packet Switching) in speciali banchi di prova. I banchi di prova simulano gli ambienti di rete all’interno di centri dati e testano la tecnologia per vedere se possono soddisfare le esigenze delle applicazioni emergenti in termini di banda ultralarga e tempi di attesa ridotti.
Tenendo a mente la scalabilità, sono stati svolti molti studi e simulazioni per valutare i vantaggi dell’architettura LIGHTNESS in schieramenti molto grandi, usando oltre 100 canali di lunghezza d’onda diversi contemporaneamente, con un risultato di capacità di larghezza di banda di diversi terabit/secondo per collegamento in fibra. L’utilizzo delle tecnologie OCS e OPS insieme costituisce la soluzione più promettente per commutare enormi flussi di dati, praticamente alla velocità della luce.
Velocità da 40 a 100 gigabit per secondo
Nei banchi di prova, i ricercatori di LIGHTNESS hanno sviluppato un OPS (Optical Packet Switch), che in effetti fornisce il tempo di attesa di nanosecondi di cui le reti avranno bisogno per soddisfare le esigenze degli utenti mobili in futuro. Hanno anche provato un commutatore ToR (Top-of-Rack), usato per collegare scaffali di attrezzature di memorizzazione alla rete OPS/OPC del centro dati, aggregando il traffico in flussi di dati di lunga e di breve durata. LIGHTNESS è riuscito a testare tali operazioni a velocità che non si erano mai viste prima nelle reti, dai 40 ai 100 gigabit per secondo.
Implementazione nelle reti di centri dati entro il 2018
I prototipi preliminari del progetto sono stati presentati alla Conferenza europea sulle reti e le comunicazioni tenutasi a Parigi l’anno scorso, durante la quale LIGHTNESS ha vinto il Best Booth Award per la dimostrazione della sua nuova rete ottica di centri dati (Optical Data Centre Network – ODCN) definita mediante software.
L’implementazione completa dei prototipi di hardware e software LIGHTNESS è adesso pronta e in fase di valutazione sperimentale e verifica nel banco di prova del progetto. Una dimostrazione completa avrà luogo il prossimo settembre durante la Conferenza europea sulle comunicazioni ottiche, a Valencia
LIGHTNESS è un progetto di ricerca specifico mirato che ha ricevuto 2,44 milioni di euro di investimenti dal 7° Programma quadro dell’UE. Coinvolge sette partner in Italia, Paesi Bassi, Spagna e Regno Unito e si concluderà a ottobre di quest’anno.
