עם כניסתם של מודולים אופטיים 400G, החיבור של מרכזי נתונים הוא גם בהדרגה מתפתח לקראת 800G Ethernet. הכנס האחרון של OFC 2020 בסן דייגו התמקד ב-800G Ethernet, טכנולוגיית 800G וקופצי סיבים עבור רשתות 800G, מה שהופך את Ethernet 800G למקום חם נוסף אחרי רשתות 400G. עם זאת, 800G Ethernet עדיין נבדקת ושוכללת, והפריסה בקנה מידה גדול שלה עדיין רחוקה מאוד.
תקן Ethernet ומודול אופטי של 800 גרם
בהשוואה ל-200G ו-400G Ethernet, 800G Ethernet היא טכנולוגיה חדשה לגמרי. נכון לכך, מספר קבוצות עבודה הציעו מפרטים עבור Ethernet 800G. מפרטים אלה יתוארו בפירוט להלן.
1. 800GBase-R יחזור 400G טכנולוגיית Ethernet לחיסכון מרבי בעלויות
נכון לעכשיו, IEEE (המכון למהנדסי חשמל ואלקטרוניקה) אין תקן עבור 800G Ethernet, אבל ברית Ethernet 25G (המכונה כיום הברית הטכנולוגית Ethernet (ETC)) הקימה את מפרט 800GBase-R עבור 800G Ethernet באפריל 2020. ETC טוען כי המפרט משתמש בתקן 400GbE כדי ליצור MAC 800GbE (בקרת גישה למדיה) ו- PCS (שכבת משנה קידוד פיזי) ככל האפשר, ומפחית את העלות שמשתמשים יכולים להשיג תעריפים מרובים על יציאות Ethernet. מפרט 800GBase-R עדיין משתמש בערוצים הקיימים של 106.25g ב-400G Ethernet, במטרה להכפיל את המספר הכולל של הערוצים הזמינים עבור PCS (כלומר, מארבעה עד שמונה). על פניו, זה נראה כמו שינוי רעיוני פשוט מאוד, אבל קשירת הערוצים החדשים יחד בדרך זו דורשת הרבה משאבים אנושיים, חומריים ופיננסיים.
2. ארגון MSA הניתן לחיבור 800G מגדיר את תרחיש היישום של מודולי אור 800G-SR8 ו- FR4
מפרט 800Gbase-R מגדיר את שכבת הבסיס של רשת 800G, שצפויה להכפיל את הביצועים שוב כדי לעמוד בדרישות מרכז הנתונים. בנוסף לשכבת הבסיס של הרשת, צוות MSA 800G Pluggable פרסם את מפרט שידור Ethernet של 800Gbps עבור יישומי מרכז נתונים המבוסס על טכנולוגיית אפנון Pam-4 בספטמבר 2019.
● 800G SR8: מודול חסכוני 8×100G מתאים ליישומים שידור למרחקים קצרים, והוא יכול לשדר 60-100 מטר על סיבים במצב יחיד.
● 800G FR4: מודול אופטי 4x200G, אשר צריך לתמוך פונקציות FEC חדשות.
בנוסף, ניתן להשתמש במודולי תאורה הניתנים לחיבור, כמו גם בסוגי חבילות QSFP112-DD ו- OSFP32, ומאמינים כי מודולי תאורה הניתנים לחיבור הם עדיין הבחירה האידיאלית עבור מרכזי נתונים ומפעילים של 800G.
3. קבוצת העבודה QSFP-DD800 MSA פיתחה את מפרט החומרה עבור המודול האופטי 800G
קבוצת העבודה MSA מודול אופטי, מורכב סיסקו, ברודקום, ג'וניפר, אינטל, וכו ', גם מאמין כי מודולים אופטיים pluggable הם הבחירה האידיאלית עבור חיבור מרכז נתונים. קבוצת העבודה פיתחה לאחרונה את תקן מודול האור הניתן לחיבור בצפיפות כפולה של 800G QDFP הראשון, המגדיר את גודל מודול האור 800G, QFPP-DD800. דווח כי מודול אופטי זה יכול לתמוך 8 ערוצים במהירות גבוהה, הקצב של כל ערוץ הוא 100G / s, והוא יכול להיות תואם עם מודולים אופטיים כגון QSFP-DD, QSFP +, QSFP28, QSFP56, וכו 'מתן נוחות ויתרונות מעולים עבור מפעילי רשת בפריסה Ethernet 800G.
מצב פיתוח של מודול אור 800G וטכנולוגיה
למרות מפרטים עבור 800G Ethernet ומודולים אופטיים פותחו, סביר להניח שהם יצטרכו להיות שונה או מעודן בעתיד בהתבסס על יישומים בפועל (מצב זה לא ישפיע על פיתוח במהירות גבוהה של מודולים אופטיים בחיבור מרכז נתונים). גורם נוסף התורם למהפכת רוחב הפס הוא הופעתם של מספר רב של כבלים אופטיים בעלות נמוכה. כאשר מהירות הרשת מגיעה למעלה מ- 800Gbps, להתקנים האופטיים הניתנים לחיבור יהיו בעיות כגון צפיפות מספקת ועומס יתר על צריכת חשמל. כאשר זה קורה, טכנולוגיות כגון רכיבים אופטיים encapsulated co-encapsulated (CPO) עשוי להידרש כדי לפתור בעיות כאלה.
אבל כרגע, הרשת צריכה להתפתח לקראת מהירות גבוהה יותר ולשמור על ביצועים גבוהים יותר, וזה ללא ספק לא אתגר גדול עבור התקנים אופטיים. במקביל, בשל המבנה המורכב, מודול אור 800G הניתן לחיבור לא ייוצר במהירות ויכניס אותו לשימוש ב"צד הלקוח". צוות MSA 800G Pluggable הודיע כי הם כבר עושים דגימות מודול אור 800G, ואת האצווה הראשונה של דגימות מודול אור צפויים להסתיים בשנת 2021. Inphi הודיעה לאחרונה כי היא דגימה החדש Spica 800G 7nm PAM4 DSP, אשר לטענתה הוא הראשון בתעשייה 800Gbit /s (או 8x100Gbit/s) PAM4 DSP, המאפשר מודולים אופטיים 800G לתמוך בגדלים חבילות qFP-DD800 או OSFP.
עם זאת, עבור "קו צד" של 800 גרם, 800 גרם מכשיר אופטי עבור מותגים מפורסמים אינו מפעילי רשת חדשים, והפונקציה העיקרית שלה היא "כרטיס" (מעגלים אלקטרוניים מסובכים, ספקי תקשורת אופטית יכולים לפתח פתרונות רשת כרטיס מקוון משלהם, ויצרנים אחרים של כרטיס קו ללא תאימות ויכולת פעולה הדדית) על היישום.
כמה זמן עד שמודול האור 800G יגיע?
הצמיחה המתמשכת של מחשוב ענן ותעבורת מרכזי נתונים ורוחב פס לא רק מביאה ביקוש עצום למודול אופטי 800G, אלא גם מציבה דרישות גבוהות יותר להחלפת קיבולת מתגים ונתבים. עם דור 400GbE מוכן להשיק בשוק, מודול 800G pluggable מוכן. מערכת אקולוגית חדשה זו תמנף כדי לספק צפיפות גבוהה יותר ועלות ממוטבת לערוץ יחיד 100G וחיבורים חד-ערוציים של 200G עבור מתגי 25.6T ו- 51.2T מהדור הבא.
