19 oktober 2010

Ultrasnel datatransport over een 40 Gbit/s optisch systeem tussen Amsterdam en Genève

Geslaagde demonstratie geavanceerde single-stream 40 Gbit/s verbinding

Tijdens de GLIF-bijeenkomst bij CERN in Genève hebben Ciena, Mellanox, SURFnet en de UvA succesvol een demonstratie gegeven van het transport van data met een snelheid van 26 Gbit/s tussen een processor in Amsterdam en een processor in Genève.

SURFnet, Ciena® Corporation (NASDAQ: CIEN), Mellanox® Technologies (NASDAQ: MLNX; TASE: MLNX) en de UvA (Universiteit van Amsterdam) hebben gezamenlijk een demonstratie gegeven van een 40 gigabit per seconde Ethernet (40GE) verbinding, om te demonstreren dat end-to-end single-stream een snelheid ruim boven de huidig gebruikelijke grens van 10 gigabit per seconde (10 Gbit/s) haalbaar is. De demo debuteerde op de voor het tiende jaar gehouden workshop van de Global Lambda Integrated Facility (GLIF) bij CERN in het Zwitserse Genève.

Samenwerking
De vier organisaties hebben samengewerkt aan de lange afstands 40 Gbit/s optische verbinding, om een toekomst te verkennen waarin netwerken een essentiële rol blijven spelen bij research-samenwerking op lokale, regionale, nationale en internationale schaal, door succesvolle gegevensdistributie, video van de volgende generatie en gegevensverwerking. De organisaties benutten hun gezamenlijke expertise in fotonica, geavanceerde hardware en krachtige computers. Zo konden ze een netwerk opzetten op basis van de bestaande, in produktie zijnde, 1650 km lange SURFnet glasvezel verbinding. Daarmee verbonden ze een experimenteel high-performance computercluster bij de UvA, voorzien van een Mellanox ConnectX®-2 EN 40GbE NIC, met een server met een soortgelijke interface op de locatie van de GLIF-bijeenkomst. Bij de demonstratie werden per seconde 26 gigabits (het praktische maximum van de PCIe-bus) van een processor in Amsterdam naar eenzelfde unit bij CERN getransporteerd via een enkele optische golflengte. De netwerkinfrastructuur was gebaseerd op Ciena’s Optical Multiservice Edge (OME) 6500 met 40GE interfaces, die naadloos was geüpgrade van een 10 Gbit/s optical lambda naar een 40 Gbit/s optical lambda, zonder extra signaalregeneratie of aanpassingen aan de bestaande infrastructuur.

“Wij voelen ons vereerd om te mogen samenwerken met deze vooraanstaande onderzoeksinstituten. We blijven steeds investeren in kansen om capaciteitsknelpunten weg te nemen en de prestaties van onze ethernet-producten uit te breiden”, zei Rod Wilson, Senior Director van Ciena’s programma voor externe research. “De opbouw van infrastructuur van een nieuwe generatie is van vitaal belang voor het ondersteunen van e-Science-toepassingen, en Ciena is er trots op te mogen deelnemen aan de innovatieve ontwikkeling van deze complexe en adaptieve netwerken.”

“Wij leveren graag onze bijdrage aan deze gezamenlijke inspanning om gedistribueerde data over grote afstand over te brengen via een 40GE-netwerk”, zei Dror Goldenberg, Vice President of Architecture bij Mellanox Technologies. “De ConnectX-2 EN 40GigE NIC van Mellanox baant de weg voor datacenters van de volgende generatie, door ethernet-verbindingen met hoge bandbreedte mogelijk te maken.”

“Het is fascinerend om voor onderzoek en onderwijs de snelheid over grote afstanden te kunnen opvoeren tot 40 Gbit/s”, vervolgde Erik-Jan Bos, Chief Technology Officer bij SURFnet. “Deze 40GE-demo laat zien dat we met single-stream end-to-end transport nu ruim boven de huidige grens van 10 Gbit/s kunnen komen.”

“Het nieuwe van dit werk is de 40 Gbit/s bandbreedte in een enkel ononderbroken kanaal tussen de eindsystemen, rechtstreeks geïmplementeerd op een lambda-netwerk. Dit is een nieuwe mijlpaal in de groei van communicatiecapaciteit over lange afstand voor gedistribueerde dataverwerking,” zei Cees de Laat, professor in SNE (System and Network Engineering research group) van de UvA. “Zulke capaciteiten zijn essentieel, niet alleen voor data-intensieve e-Science maar ook bijvoorbeeld voor hoge-resolutie 3D digitale filmverwerking. De fotonische netwerkvisie en -technologie die Ciena heeft ontwikkeld integreert de communicatiebouwstenen naadloos met de rest van de e-Infrastructuur.”

“Om de grenzen van onze kennis van het universum te verleggen moeten we pionieren met de state-of-the-art op vele terreinen van de techniek. Voor het wereldwijd verwerken van data van de LHC (Large Hadron Collider) is geavanceerde netwerktechnologie nodig, zodat we rekenkracht over de hele wereld kunnen benutten”, stelde David Foster, plaatsvervangend hoofd van de IT-afdeling van CERN. “Het was prachtig om alvast te kunnen zien tussen CERNLight en NetherLight wat binnenkort mogelijk zal zijnvoor de GLIF-gemeenschap en haar partners.”

Bij de demonstratie werden diverse internet-transportprotocollen beproefd, geoptimaliseerd door dit geavanceerde netwerk, en ook de highly parallel model checker (DiVinE) die door een groep onder leiding van Professor Henri Bal van de Vrije Universiteit Amsterdam werd geoptimaliseerd voor gedistribueerde verwerking.

Meer informatie en eerste resultaten over de demonstratie zijn te vinden op de volgende links:
• http://ext.delaat.net/posters/2010-10-13-ClearStream.pdf
• http://ext.delaat.net/talks/cdl-2010-10-13.pdf

Zie ook origineel persbericht in Engels