Скачать 3 миллиона оцифрованных томов Ленинки за 4 секунды
Скачать 3 миллиона оцифрованных томов Ленинки за 4 секунды

12 июля 2021 года Национальный институт информационных и телекоммуникационных технологий (NICT) в Японии сообщил о достижении нового мирового рекорда передачи данных. Новое достижение теперь составляет 319 Тбит/с. Важен и второй показатель – трансляция велась по 4-х жильному оптоволоконному кабелю на расстоянии 3001 км. На основном участке было задействовано 43 петель длиной по 68 км в каждой. 

Схема оптоволоконных участков сети
Схема оптоволоконных участков сети
Передача по 4-х жильному кабелю
Передача по 4-х жильному кабелю

Институт планомерно шел к цели, постоянно повышая производительность. В 2018 году было зафиксировано достижение в 159 Тбит/с на 1045 км. Затем в 2020 году была достигнута скорость 172 Тбит/с на 2040 км и вот теперь – 319 Тбит/с на 3001 км. 

Рекорд 319 Тбит/с на 3001 км
Рекорд 319 Тбит/с на 3001 км

Успех был достигнут путем мультиплексирования сигнала с разделением по длине волны (WDM) на модуляции 16QAM. В итоге данные передавались на 552 поднесущих с разными длинами волн, а суммарный объем трафика на линии достиг 957 Петабит.

Путь к успеху
Путь к успеху

Важно отметить, что в эксперименте использовался стандартная волоконная оптика диаметром 0,125 мм.

Стандартный оптический кабель 0,125 мм
Стандартный оптический кабель 0,125 мм

Это говорит о том, что у разработки есть потенциальное применение в существующих сетях связи без задействования уникального и узкоспециализированного оборудования.

Что же означают 319 Тбит/с? К примеру оцифрованные некоторое время назад 3 миллиона томов Российской Государственной Библиотеки (Ленинки) общим объемом 162 Тбайт можно будет передать всего за 4 секунды. Такая телекоммуникационная труба сможет сделать почти прозрачными большинство каналов связи и позволит провайдерам использовать слоган: Трафик без “трафика”.

---

Дата-центр ITSOFT – размещение и аренда серверов и стоек в двух ЦОДах в Москве; colocation GPU-ферм и ASIC-майнеров, аренда GPU-серверов. Лицензии связи, SSL-сертификаты. Администрирование серверов и поддержка сайтов. UPTIME за последние годы составляет 100%.

Комментарии (15)


  1. anatoly314
    15.07.2021 18:24
    +2

    Интересно, а есть физический лимит передачи данных который можно подсчитать?


    1. Galperin_Mark Автор
      15.07.2021 18:32
      +2

      Ух, хороший вопрос, который застал меня в расплох. Сделаю звонок другу или попрошу помощь зала.


      1. AlekseyKidis
        15.07.2021 18:56
        +1

        Ну насколько я понимаю эти хитрецы когда упираются в ширину конкретного канала их параллелят.


        1. Galperin_Mark Автор
          15.07.2021 19:04
          +1

          Конечно, в том и суть, что с помощью модуляции и разделения по частотам можно одновременно передавать гораздо больше информации, чем просто "мигать" нулями и единицами в оптоволокне, пусть даже и с большой частотой.


        1. Harwest
          15.07.2021 19:14
          +1

          Не совсем. Сначала оборачивают OTU заголовком и загоняют в мукспондер/комбайнер, на выходе которого в линию идет 200 400 или 600Гбитс на лямбду (в зависимости от типа модуляции). И таких можно набить до 80/40/20 в 2 волокна


          1. victor_1212
            15.07.2021 20:16
            +1

            получается в данном рекордном случае 552 лямбда на волокно 145 Gбит/с per лямбда

            см оригинал:

            "... the average data rate per channel is around 145 gigabit per second for each core, and the average data-rate of combined spatial super-channel (4-cores) was over 580 gigabit per second. The data rate of 319 terabit per second was achieved across the 552 wavelength channels"


            1. Harwest
              15.07.2021 21:38
              +1

              Наконец увидел картинки (днем почему то не показывалось). В таблице показано что использовалось S+C+L диапазоны, тогда понятно что спектр намного шире чем 80-канальный С-диапазон.

              Но 145 гигабит на лямбду кмк очень нестандартное решение в плане сопряжения этого когерентного транспорта с портами 100 giga lan на картах маршрутизаторов.


              1. victor_1212
                16.07.2021 19:24

                >очень нестандартное решение в плане сопряжения этого когерентного транспорта с портами 100 giga lan на картах маршрутизаторов.

                вероятно это с дальним прицелом для 6G backbone, т.е. до реальной аппаратуры еще несколько лет, насколько понимаю, передают пока по кольцу, но разные лямбда придут с разной задержкой, потребуется типа MIMO DSP на выходе, как при таких скоростях это будет сделано было бы интересно


                1. Harwest
                  16.07.2021 19:38

                  Нет, подобные системы это просто высокоскоростной магистральный транспорт на L1. 5g - это уже service based сеть, а 6g наверняка еще больше в нее 'уйдет'


                  1. victor_1212
                    16.07.2021 20:39

                    это уровень L1 конечно, но терминологический вопрос - не совсем понимаю, что называтся "высокоскоростной магистральный транспорт", это типа на уровне MAE ( metropolitan area exchange) ?

                    далее, думаю что знаю, что такое 5G в техническом смысле, но не совсем понимаю, что такое "service based сеть ", если для marketing у них своя терминология конечно "internet of things" и пр., но что вы имеете в виду?


                  1. victor_1212
                    16.07.2021 23:34

                    ps

                    есть white paper on 6G, вероятно написанная теми же людьми из NICT, не очень детально, тем не менее любопытно посмотреть, думаю что написано при участии Nokia Bell Labs

                    https://www2.nict.go.jp/wireless/idi/NICT_B5G6G_WhitePaperEN_v0_9.pdf


    1. Celsius
      15.07.2021 19:11
      +1

      Можно посчитать вообще самый верхний предел для всего спектра - проинтегрировать от сверхнизких до гамма-излучения, выйдет пару Эбит/с. Но это сферические в вакууме расчеты, для реальных устройств надо учитывать свойства среды, шумов и условий использования.


    1. Firelander
      15.07.2021 19:12
      +3

      Теорема Шеннона-Хартли


  1. netAn
    20.07.2021 14:13
    +1

    Вот и подходящая технология для голографической видеосвязи или хотя бы воксельной 3D-передачи.

    Интересно, какой у них пинг на таких скоростях?


    1. Galperin_Mark Автор
      20.07.2021 16:26

      Объемное изображение потребует существенно большей пропускной способности каналов, думаю трафик возрастет на порядок. Рекорды передачи данных ох как будут нужны.