ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับบริการคลาวด์ขนาดใหญ่และการจัดเก็บและการประมวลผลของศูนย์ข้อมูลระบบศูนย์ข้อมูลจึงมีการกระจายอำนาจมากขึ้นเรื่อย ๆ จึงจัดการได้ยากขึ้น นอกจากนี้แอปพลิเคชันเช่นปัญญาประดิษฐ์ (AI) ยังต้องการเวลาแฝงต่ำสถาปัตยกรรมเครือข่ายแบนด์วิดท์สูงเพื่อจัดการกับข้อกำหนดอินพุต / เอาท์พุต (I / O) ระหว่างเครื่องไปยังเครื่องขนาดใหญ่ เพื่อให้แน่ใจว่าแอปพลิเคชันเหล่านี้สามารถใช้งานได้ระยะการส่งข้อมูลสูงสุดระหว่างศูนย์ข้อมูลแบบกระจายเหล่านี้ต้อง จำกัด ไว้ที่ประมาณ 100 กม. ดังนั้นจึงต้องเชื่อมต่อศูนย์ข้อมูลเหล่านี้เป็นคลัสเตอร์ เพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อระหว่างแบนด์วิธสูงและศูนย์ข้อมูลความหนาแน่นสูง 400ZR ถือกำเนิดขึ้น บทความนี้จะมุ่งเน้นไปที่การแนะนำนิยามอิทธิพลและแนวโน้มการพัฒนาของ 400ZR
400ZR คืออะไร?
400 ZR เป็นข้อกำหนดที่กำหนดโดย Optical Internetworking Forum OIF (Optical Internetworking Forum) ซึ่งใช้การรวมกันของมัลติเพล็กซ์การแบ่งส่วนความยาวคลื่นหนาแน่น (DWDM) และการมอดูเลตลำดับที่สูงกว่าเพื่อส่งการเชื่อมโยงการเชื่อมต่อโครงข่าย (DCI) ของศูนย์ข้อมูล 400 กรัมในระยะทาง 80 กม. จุดมุ่งหมายคือเพื่อให้แน่ใจว่าการใช้งานในระยะยาวและมีเสถียรภาพบนพื้นฐานของผู้ให้บริการ 400G พาหะเดียวนี้ใช้การมัลติเพล็กซ์โพลาไรซ์ที่ซับซ้อนด้วยการมอดูเลตแอมพลิจูดมุมฉาก 16 ระดับ (dp-16qam) ในอัตรา 60Gbaud
400G ZR นำเสนอเทคโนโลยีเชื่อมโยงที่เป็นเอกลักษณ์และล้ำหน้าซึ่งขับเคลื่อนโซลูชันการรับส่งข้อมูลความจุสูง มีขนาดเล็กกะทัดรัดเสียบปลั๊กได้และสามารถจับคู่กับพอร์ตสวิตชิ่ง 400GE แม้ว่ามิติภายนอกของโมดูลจะไม่ได้ระบุไว้ใน IA (Implementation Protocol) OIF ฟอรัมอินเทอร์เน็ตแบบออปติคอลได้กำหนดขนาดของโมดูลเพื่อรองรับโซลูชัน 400G นอกจากนี้ตัวโปรโตคอลแบบหลายแหล่ง (MSA) ได้กำหนดโมดูลออปติคัลของประเภทการห่อหุ้ม QSFP-DD และ OSFP ซึ่งสามารถเชื่อมโยงกันได้ กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือเนื่องจาก OIF และ MSA เป็นองค์กรที่ครอบคลุมทั่วทั้งอุตสาหกรรมโซลูชัน 400ZR ที่เป็นไปตามท้องตลาดจึงสามารถทำงานร่วมกันได้ ความสามารถในการทำงานร่วมกันของโซลูชัน 400ZR ยังนำมาซึ่งประโยชน์สองประการในการลดความซับซ้อนของการจัดการซัพพลายเชนและการปรับใช้
โครงร่าง 400ZR ที่เชื่อมต่อกันแบบ hot-pluggable รองรับเฉพาะการเชื่อมต่อระหว่างอีเทอร์เน็ต 400G และการเชื่อมต่อระหว่างผู้จำหน่ายหลายราย ไม่เหมาะสำหรับการส่งสัญญาณ 400G MAN รุ่นต่อไปในระยะทางเกิน 80 กม. ในกรณีนี้มีการเสนอมาตรฐาน 400ZR + (400G ZR +) ซึ่งสัญญาว่าจะปรับปรุงความเป็นโมดูลาร์ให้ดียิ่งขึ้นโดยรองรับความจุช่องสัญญาณที่หลากหลายตามข้อกำหนดการครอบคลุมและความเข้ากันได้กับโครงสร้างพื้นฐาน MAN ที่กำหนดไว้
ผลกระทบของ 400ZR จะเป็นอย่างไร?
แม้ว่าเทคโนโลยี 400ZR จะยังอยู่ในช่วงวัยเด็ก แต่ก็จะมีผลกระทบที่สำคัญต่ออุตสาหกรรมสามประเภท ได้แก่ ศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่มากเครือข่ายวิทยาเขตแบบกระจายและเครือข่ายในเขตเมืองและผู้ให้บริการโทรคมนาคม
1. 400ZR ช่วยให้การประมวลผลแบบคลาวด์และศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่สามารถปรับให้เข้ากับความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับแบนด์วิดท์สูง
การเชื่อมต่อระหว่างศูนย์ข้อมูลและการพัฒนา 400ZR สามารถช่วยให้การประมวลผลแบบคลาวด์และศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่สามารถปรับตัวให้เข้ากับความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับแบนด์วิดท์สูงบนเครือข่าย พวกเขาสามารถรับมือกับการเติบโตแบบทวีคูณของแอพพลิเคชั่นเช่นบริการคลาวด์อุปกรณ์อินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆและวิดีโอสตรีมมิ่ง เมื่อเวลาผ่านไป 400G ZR จะมีส่วนช่วยในการเพิ่มจำนวนแอปพลิเคชันและผู้ใช้ทั่วทั้งเครือข่าย
2. 400ZR จะรองรับการเชื่อมต่อของศูนย์ข้อมูลแบบกระจาย
ดังที่กล่าวไว้ข้างต้นเทคโนโลยี 400ZR จะรองรับการเชื่อมต่อระหว่างกันแบนด์วิธสูงเพื่อเชื่อมต่อศูนย์ข้อมูลแบบกระจาย ด้วยการเชื่อมต่อนี้ศูนย์ข้อมูลแบบกระจายสามารถสื่อสารระหว่างกันแชร์ข้อมูลปรับสมดุลปริมาณงานสำรองข้อมูลและขยายความจุของศูนย์ข้อมูลเมื่อจำเป็น
3. 400ZR จะช่วยให้ บริษัท โทรคมนาคมสามารถส่งการจราจรกลับที่อยู่อาศัยได้
มาตรฐาน 400G ZR จะช่วยให้ บริษัท โทรคมนาคมสามารถส่งการจราจรกลับที่อยู่อาศัยได้ เมื่อทำงานที่ 200Gb / s 400ZR สามารถเพิ่มช่วงของการส่งสัญญาณที่สูญเสียสูงโดยใช้หัวใจ 64Gbaud และการมอดูเลต QPSK สำหรับเครือข่าย 5G นั้น 400G ZR สามารถให้บริการแบ็คโฮมือถือโดยการรวมลิงก์ 25Gb / s หลาย ๆ ลิงค์ซึ่งเอื้อต่อการส่งเสริมการขยายตัวของตลาดเครือข่าย 5G และขอบเขตการใช้งาน
4. 400ZR + / 400ZR- จะให้ความสะดวกสบายมากกว่า 400ZR
นอกเหนือจากความสามารถในการทำงานร่วมกันกับโมดูลอื่น ๆ แล้ว 400ZR คาดว่าจะรองรับโหมดการทำงานเพิ่มเติมซึ่งเรียกว่า 400ZR + และ 400ZR- เพื่อเพิ่มช่วงของแอปพลิเคชันที่สามารถระบุแอดเดรสได้" +" บ่งชี้ว่าการใช้พลังงานของโมดูล&# 39 เกินกว่า 15W ที่ IA กำหนดและอุปกรณ์ที่เสียบได้ทำให้โมดูลสามารถส่งสัญญาณได้ในระยะทางไกลหลายร้อยกิโลเมตรโดยใช้เทคโนโลยีการประมวลผลสัญญาณที่ทรงพลังกว่า" -" หมายความว่าโมดูลสามารถรองรับโหมดอัตราต่ำเช่น 300G, 200G และ 100G ซึ่งให้ความยืดหยุ่นและความสะดวกสบายมากขึ้นสำหรับผู้ให้บริการเครือข่าย
ความร้อน 400ZR จะอยู่ได้นานแค่ไหน?
จากข้อมูลของหัวหน้าเจ้าหน้าที่เทคโนโลยี OFC ประจำปี 2019 คาดว่าจะมีตัวอย่างผลิตภัณฑ์ 400ZR ให้เห็นในปี 2020 OFC ในการประชุมสุดยอด OFC data center ในปี 2019 Google, Microsoft และยักษ์ใหญ่ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ ได้ประกาศแผนการที่จะใช้งาน 400ZR ภายในสองปีข้างหน้า
GG # 39 มีอะไรเพิ่มเติมในปี 2564-2567 การพัฒนาเทคโนโลยี 400ZR จะนำมาซึ่งความต้องการโมดูลไฟจำนวนมาก รูปต่อไปนี้แสดงยอดขายโมดูลออปติคัล DWDM ในตลาดด้วยความเร็วสูง (สูงกว่า 100G) และความเร็วต่ำ (ต่ำกว่า 100G) ดังที่เห็นได้จากตารางจำนวนโมดูลออปติคัลที่ใช้ในการประมวลผลแบบคลาวด์หรือการเชื่อมต่อโครงข่ายของศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่จะเพิ่มขึ้นจากปี 2564 เป็นปี 2567 กล่าวอีกนัยหนึ่งคือตั้งแต่ปี 2564 เป็นต้นไป 400ZR จะนำไปสู่ความต้องการโมดูลแสงที่เพิ่มขึ้น
นอกจากนี้ด้วยการใช้งาน serialize / desiccator 100Gbps ตัวแรกบนชิปสวิตชิ่งในปี 2564 อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่จำเป็นสำหรับอินเทอร์เฟซแบบออปติคัลจะเปลี่ยนเป็น 800Gbps ใน 1-2 ปีข้างหน้า มิติข้อมูล OSFP ได้รับการกำหนดให้รองรับอัตรา 8x100GE โดยไม่ต้องเปลี่ยนประเภทของการห่อหุ้มโมดูลออปติคัล ในขณะเดียวกันเลนส์ที่เชื่อมต่อกันแบบ line-side จะเปลี่ยนไปใช้ 128GBaud 16QAM support ในเวลาเดียวกันทำให้ง่ายต่อการอัพเกรดจาก 400ZR ปัจจุบันเป็น 800ZR รุ่นถัดไป ดังนั้น 400ZR จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนาเครือข่ายทั้งในปัจจุบันและอนาคต
