Dansk samarbejde skal bane vej for 100 gigabit

To virksomheder er sammen trådt ind i kampen om udvikling af komponenter, der sikrer 100 gigabit forbindelse i fremtiden.

Af Anne Marie Primdal, fredag 23. jan 2009 kl. 00:45

Stigende mængder af applikationer, der optager mere og mere båndbredde, kræver, at infrastrukturen til fremtidens båndbredde planlægges allerede nu.

To danske virksomheder, TPACK og Enigma Semiconductor, er sammen gået ind i kampen om kapacitet, der skal sørge for, at folkets krav og behov opfyldes med hardware til en 100 gigabit Ethernet-forbindelse allerede i 2015.

Ifølge Jens Kargaard Madsen, Vice president of Engineering i Enigma Semiconductor, er det nødvendigt at kigge på så stor en forbindelse allerede nu:

»Det kan sammenlignes med biltrafikken, der er steget, men man har ikke formået at bygge infrastrukturen, der passer. Det er det, vi prøver at komme i forkøbet, så infrastrgigabitukturen er på plads, når vi skal bruge mere og mere båndbredde,« siger Jens Kargaard Madsen, der er med i det treårige forskningsprojekt, som er støttet af Højteknologifonden med 14,5 millioner.

De to virksomheder påbegynder her i januar arbejdet på en demonstrator, der skal vise, at 100 gigabit-forbindelsen er en seriøs mulighed i fremtiden. Arbejdet skal foregå sammen med DTU Fotonik, som kan simulere, hvordan modellen skal designes, og komponenterne skal virke i så stort et netværk.

Teknologien, der skal arbejdes på, består af linjekort, som indeholder en pakke-processor, produceret af TPACK, og en fabric manager samt switch, som Enigma står for at lave. Switchen understøtter allerede i dag 36 styk 100 gigabit-linjekort. Samtidig har TPACK en pakke-processor og Enigma en fabric manager, som begge kan håndtere 10 gigabit. Begge disse komponenter skal opgraderes til at kunne håndtere 100 gigabit.

Under udarbejdelse af prototypen vil virksomhederne bruge programmerbare microchips, så eventuelle fejl i software kan omprogrammeres.

»Vi forsøger at lave så meget som muligt i FPGA-teknologi i demonstratoren. Når vi er sikre på, hvordan den endelig komponent skal designes og implementeres, så bliver det i rigtig ASIC,« siger Jens Kargaard Madsen.

Trafikken prioriteres

Al datatrafik, telefoni og kommunikation, der transmitteres videre igennem netværket, lægges i pakker, deraf navnet pakke-processor. En linje med kapacitet på 100 gigabit kan håndtere 150 millioner pakker i sekundet.

Pakke-processoren kigger på 'pakkens' adresse og finder ud af, hvilket linjekort pakken skal sendes videre til. Baseret på dens prioritet, der enten kan være høj eller lav, sendes pakken videre vedhæftet information, der fortæller næste komponent, fabric manageren, hvilken prioritet pakken har.

»150 millioner pakker fra hver forbindelse i sekundet, det er altså ret meget. Hvis de kom ind på Post Danmarks kontor, så ville systemerne bryde sammen og skabe et ramaskrig. Så at lave et system, der kan prioritere pakker, slå adresser op og så videre - det er komplekst,« fortæller Jens Kargaard Madsen.

Fabric manageren sidder på samme linjekort som pakke-processoren. Komponenten sætter pakken i en kø, der hører til det linjekort, som er dens destination. Der venter den på, at der er forbindelse til linjekortet over switchen, der bruges til at dirigere og skifte trafik.

Boksen, som linjekortene skal være i, kan rumme 40 styk, hvilket bringer den op på 4 terabit.

Eventuelle købere og producenter af boksen er Cisco, Alcatel Lucent og Ericsson, der bygger boksene og sælger dem videre til netværksoperatører som TDC, AT&T eller Deutsche Telekom.

Demonstratoren vil ifølge Jens Kargaard Madsen være færdig i 2010, og teknologien skal være klar til netværksoperatørerne i 2012, mens forbrugerne må vente spændt til 2015, før teknologien kan prøves af.

»På et eller andet tidspunkt mellem år 2015 og 2020 vil du se den her teknologi blive brugt i den virkelige verden,« siger Jens Kargaard Madsen.