La fonctionnalité de recherche est en construction.
La fonctionnalité de recherche est en construction.

The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. ex. Some numerals are expressed as "XNUMX".
Copyrights notice

The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. Copyrights notice

Open Access
Flex-LIONS: A Silicon Photonic Bandwidth-Reconfigurable Optical Switch Fabric
Open Access
Flex-LIONS : un tissu de commutation optique à bande passante photonique au silicium reconfigurable

Roberto PROIETTI, Xian XIAO, Marjan FARIBORZ, Pouya FOTOUHI, Yu ZHANG, S. J. Ben YOO

  • Vues en texte intégral

    101

  • Citer
  • Free PDF (3.6MB)

Résumé:

Cet article résume nos études récentes sur l'architecture, l'intégration photonique, la validation du système et l'analyse des performances réseau d'un commutateur de réseau optique d'interconnexion flexible à faible latence (Flex-LIONS) pour les applications de centre de données et de calcul haute performance (HPC). Flex-LIONS exploite la propriété de routage de longueurs d'onde tout-à-tout dans les routeurs à réseaux de guides d'ondes en réseau (AWGR), combinée à un filtrage ajout/extraction basé sur un résonateur à micro-anneaux (MRR) et à une commutation spatiale multi-longueurs d'onde pour permettre la reconfigurabilité de la topologie et de la bande passante afin d'adapter l'interconnexion. à différents profils de trafic. En exploitant les multiples plages spectrales libres des AWGR, il est également possible de fournir une reconfiguration tout en conservant une interconnectivité tout-à-tout de diamètre minimum. Nous rapportons des résultats expérimentaux sur la conception, la fabrication et les tests de systèmes de puces Flex-LIONS photoniques sur silicium (SiPh) 8 × 8 démontrant une communication et une reconfiguration tout-à-tout sans erreur exploitant différentes plages spectrales libres (FSR0 et FRS1, respectivement). Après reconfiguration dans FSR1, la bande passante entre la paire de nœuds sélectionnée est augmentée de 50 Gb/s à 125 Gb/s tandis qu'une interconnectivité totale à 25 Gb/s est maintenue à l'aide de FSR.0. Enfin, nous étudions l'utilisation de Flex-LIONS dans deux scénarios de mise en réseau différents. Premièrement, les simulations de mise en réseau pour un scénario de communication inter-rack de centre de données à 256 nœuds montrent les avantages potentiels en matière de latence et d'énergie lors de l'utilisation de Flex-LIONS pour une reconfiguration optique basée sur différents profils de trafic (une architecture Fat Tree existante est utilisée à des fins de comparaison). Deuxièmement, nous démontrons les avantages de l’exploitation de deux FSR dans un système informatique à 8 nœuds et 64 cœurs pour permettre la reconfiguration des nœuds hotspot tout en conservant une interconnectivité tout-à-tout de diamètre minimum.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E103-B No.11 pp.1190-1198
Date de publication
2020/11/01
Publicisé
2020/05/14
ISSN en ligne
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2019OBI0004
Type de manuscrit
Special Section INVITED PAPER (Joint Special Section on Opto-electronics and Communications for Future Optical Network)
Catégories

Auteurs

Roberto PROIETTI
  University of California
Xian XIAO
  University of California
Marjan FARIBORZ
  University of California
Pouya FOTOUHI
  University of California
Yu ZHANG
  University of California
S. J. Ben YOO
  University of California

Mots-clés

Table des matières