你的网络正在悄悄地破坏你的GPU

以下这个数字足以让基础设施架构师夜不能寐：在传统的 AI 训练集群中，高达 40% 端到端延迟 这并非来自计算，而是来自网络——具体来说，是来自每次交换跳转中光能与电能之间无休止的转换循环。这被称为光电光（OEO）转换，它是集群每次执行全归约操作时都会产生的无声开销。

每次信号经过传统交换机时，都会经过 SerDes（串行器-解串行器），进行重新定时、重新放大和纠错，然后再转换回光子。每次转换都会增加大约 100-200 纳秒的延迟，并且每个端口消耗 1-5 瓦的功率。对于一个 1000 个 GPU 的训练任务来说——每秒在数百个节点上进行数千次 all-reduce 同步——这些纳秒级的延迟和功耗累积起来，会成为你花费七位数部署的硅芯片的瓶颈。

IOWN全球论坛——成立于2020年，目前由以下成员组成： 超过170个成员组织 包括 NTT、英特尔、索尼、爱立信、KDDI、诺基亚、SKTelecom、富士通和 Accton 在内的所有公司——都基于一个架构理念：完全消除 OEO¹⁰⁴T，将信号端到端地保持在光域¹⁰⁴T。这一理念有一个名称： 全光子网络.

光速网络，字面意义上的

IOWN — 创新型光纤和无线网络 — 是一种基于光子学的基础设施范式，IOWN 全球论坛将其目标描述为与传统网络相比，功耗降低 100 倍，延迟降低 200 倍¹TP34T。其核心使能技术是： 开放式全光子网络（Open APN）, 其 Release 1 架构于 2022. 发布

APN 是一个 基于波长切换的面向连接的网络. 它不通过搭载 SerDes 的 ASIC 进行数据包交换，而是动态地在端点之间创建专用的光波长路径。. 该架构定义了三个功能组件： APN-T （收发器——用户拥有的光终端）, APN-G （门——光交换节点），以及 APN-I （交换——域间连接）. 它们共同实现了数十至数百Gbps的传输速率，延迟低于毫秒级，且数据路径中无需任何OEO转换.

一项被低估的突破是小型化¹⁰⁴T。早期相干收发器是机架级系统¹⁰⁴T，而如今它们可以装进手指大小的模块中——这意味着企业现在可以构建自己的光骨干网络，而无需完全依赖运营商的基础设施¹⁰⁴T。IOWN不再仅仅是电信技术¹⁰⁴T，它是企业级技术¹⁰⁴T。

从概念验证到量产：这已经开始了

IOWN 并非纸上谈兵的技术，它并非等待 2030. NTT 的 Open APN 概念验证——IOWN 全球论坛的优胜者 2024年度最佳概念验证奖 — 在实际城域网中演示了 APN-G 光交换，验证了路径建立时间、功耗基准和实时遥测性能符合 spec. 标准。预计最早将于 2025 年 . 开始商业部署。

索尼及其合作伙伴（富士通、住友电工、是德科技、NEC）赢得了 2025年度最佳实施方案 对于一个参考实现，其运动到光子的延迟低至 6.7 毫秒，频率为 360Hz 用于云渲染互动娱乐.

六款产品 . 一个连贯的愿景 . 零妥协 .

Edgecore Open Fabric 并非单一 SKU，而是一个面向 IOWN APN 时代的全栈式开放式基础设施平台，采用逐层架构。. 将于 2025 年 5 月发布，它将 Edgecore 的开放网络传统（自 2014 年起成为 OCP 的早期贡献者，自 2018 年起成为 SONiC 的先驱）与可组合计算和 IOWN 认证的光传输功能整合到一个生命周期管理的解决方案中。

查看堆栈

IOWN DCI网关 — IRX3032 + AMX3200

OWS + 相干转发器/复用转发器

这 IRX3032 是一款基于 1RU LCoS 的光波长交换机，具有 32 个 WDM 通道，经验证端到端延迟仅为 160ns，功耗仅为 159W——比传统分组交换机低 40–60%。它作为 APN-G/APN-I 节点运行，具有无网格波长灵活性，并支持高达 25.6T 的光带宽。 AMX3200 是一款采用双SLED设计的3.2T相干转发器/复用器（每个SLED包含11个TP34T6T），支持DP-16QAM、DP-8QAM、DP-QPSK和dQPSK调制方式，线路速率可达100-400G，符合OIF400ZR、OpenZR+和OpenROADM标准，传输距离可达2000公里，并符合IEEE 1588v2 C.点对点传输标准。

Spine 节点 — AIS1600-64O / AIS800-64O

102.4T / 51.2T · 博通 Tomahawk® 6 和 5

AIS1600-64O 通过 64 个 1.6T OSFP 端口提供 102.4 Tbps 的传输速率，采用博通 3nm Tomahawk® 6 芯片，配备 267MB 全共享缓冲区，最多支持 512 个逻辑端口，专为超大规模 AI/ML 训练架构而设计，延迟低于微秒级。AIS800-64O 通过 64 个 800G OSFP 端口提供 51.2 Tbps 的传输速率，采用 5nm Tomahawk® 5 芯片，最多支持 320 个逻辑端口，每个端口的收发器功率为 30W，并完全支持 RoCEv2/SRv6。两款产品均支持认知/自适应路由，并配备 DLB 和 GLB，以最大限度地缩短作业完成时间。

叶节点 — DCS520 (AS9736-64D)

25.6T · 64× 400G QSFP56-DD · Tomahawk 4

DCS520 提供 25.6T 的交换容量，通过 64 个 400G QSFP56-DD 端口实现，每个端口均由 Broadcom Tomahawk 4. 芯片驱动。每个端口支持 400G、100G、40G 或分路模式，最低可达 4×10G.。DCS520 配备 ONIE，可实现自动化 SONiC 或 OcNOS 部署——无任何专有技术或锁定。

PCIe机箱

10 倍 FHDW · 第 5/6 代 · 每个插槽 256 GB/s

十个支持热插拔的全高双宽插槽，每个插槽传输速度高达 256 GB/s — 支持 PCIe Gen 6，可兼容下一代加速器¹TP34T 通过 IPMI/Redfish 进行带外管理¹TP34T

CXL底盘

CXL 3.1 · 4 个主机 + 2 个 CEC · 最大 20 TB

CXL 3.1 原生内存解耦，采用 4 主机 + 2 个 CEC 配置.。每个 CEC 可容纳 10 张 CXL 卡（每张卡 128GB × 8 = 1TB），共 20 张卡，可提供高达 20TB 的共享内存，交换间隔小于 100 纳秒.。该方案由与 Liqid 的合作提供支持，实现软件定义可组合计算.。

液冷式CDU

100–200 kW · N+1 · 机架内

100–200 kW 机架式 CDU，具备 N+1 泵冗余、实时流量和泄漏遥测功能，并集成 BMS/SDN¹TP34T。支持机架式部署拓扑，可扩展至 10 个机架¹TP34T。现场部署显示 PUE 提升高达 20¹TP33T¹TP34T。

光子锁相的隐性成本

专有光子堆栈确实存在^.，它们确实有效^.，但它们每个端口的价格都非常昂贵，会将您的升级周期与单一供应商的路线图绑定，并且使多供应商互操作性成为每季度一次的合同谈判^.。IOWN 全球论坛的开放 APN 规范正是为了防止这种情况而专门设计的——它在 APN-T、APN-G 和 APN-I 层定义了开放接口，以便来自论坛 170 多个成员的任何兼容设备都可以互操作^.。

Accton 和 Edgecore 自 2014 年以来一直是 OCP 的贡献者，自 2018 年以来一直是 SONiC 的先驱者。Edgecore Open Fabric 基于 OCP 硬件标准、SONiC 兼容的网络软件以及贯穿整个 . 的开放 API 构建。