Ziel des LIGHTNESS-Projekts ist die Entwicklung von Infrastrukturlösungen für Rechenzentren, um dem Aufkommen neuer Technologien und 5G-Standards sowie dem stark steigenden mobilen Datenverkehr gerecht zu werden. Die zunehmende Nutzung mobiler Geräte und das Aufkommen des Internets der Dinge (IoT) werden den mobilen Datenverkehr im Jahr 2020 erheblich erhöhen. Zukünftige Netzwerke müssen eine Vielzahl unterschiedlicher mobiler Geräte mit beispiellosen Anforderungen an Übertragungsgeschwindigkeit, akzeptable Latenz, Anzahl unterstützter Geräte, umfassende Verkehrssteuerungsmechanismen und ein hochdynamisches Management der den Betreibern zur Verfügung stehenden physischen und virtuellen Ressourcen unterstützen.
Rechenzentren sind von diesen neuen Verkehrsmustern stark betroffen und müssen sich entsprechend an 5G anpassen. Das Projekt LIGHTNESS nutzt Vorteile wie verbesserte Energieeffizienz, Geschwindigkeit und Dienstqualität, die optische Übertragung innerhalb und zwischen Rechenzentren bietet, und schafft so eine dynamischere und besser verwaltbare Infrastruktur für die 5G-Zukunft.
Die Projektergebnisse präsentieren ein neuartiges, vollständig optisches, softwaredefiniertes Rechenzentrum, in dem optische Paketvermittlung (OCS) und optische Leitungsvermittlung (OPS) mit einem softwaredefinierten Netzwerk-Controller (SDN) integriert sind. Dies führt zu einer skalierbaren und programmierbaren Rechenzentrumsarchitektur. Die von LIGHTNESS entwickelten neuen Verkehrssteuerungstechniken im optischen Rechenzentrum ermöglichen es Betreibern, alle Rechenzentrumsressourcen dynamischer zu verwalten, was zu Kostensenkungen und durchgängigen Serviceverbesserungen für Endnutzer führt.
Das Projekt konzentriert sich auf die Integration von OCS- und OPS-Technologien, um unterschiedliche Verkehrsmuster zu kombinieren. Erste Tests des in Valencia vorgestellten Prototyps demonstrieren Datenübertragungsgeschwindigkeiten von 40 bis 100 Gigabit pro Sekunde über eine Kette bestehend aus einer programmierbaren Hybrid-Schnittstellenkarte (OCS/OPS), einem OPS-Switch, einem On-Demand-OCS-Switch, einem hybriden ToR-Switch (OCS/OPS) und einem vollständig optischen ToR-Switch. Die Steuerung dieser optischen Datenebene erfolgt über den SDN-Controller auf Basis einer erweiterten Version von OpenDaylight, die vollständig in die genannten optischen Geräte integriert ist.
„Beide LIGHTNESS-Prototypen für Software und Hardware sind einsatzbereit“, erklärte Matteo Biancani, Vertriebsleiter von Interoute Italien und Koordinator des LIGHTNESS-Projekts. „Wir präsentieren heute ein Projekt, das nicht nur innovativ und konkret, sondern auch unmittelbar relevant ist, um den sich wandelnden Telekommunikationsmarkt zu bedienen und die Einführung des 5G-Standards besser zu managen.“
Das fast abgeschlossene LIGHTNESS-Projekt wurde von der Europäischen Kommission im Rahmen des 7. Strukturprogramms für Forschung und Entwicklung mit 2,44 Millionen Euro gefördert und umfasst sieben Partner aus Italien, den Niederlanden, Spanien und dem Vereinigten Königreich. Die LIGHTNESS-Projektpartner sind: Interoute (Italien), die Technische Universität Eindhoven (Niederlande), Nextworks (Italien), die Universität Bristol (Vereinigtes Königreich), das Barcelona Supercomputing Centre (Spanien) und die Polytechnische Universität Katalonien (Spanien).
