ด้วยการเปิดตัวโมดูลออปติคัล 400G การเชื่อมต่อโครงข่ายของศูนย์ข้อมูลก็ค่อยๆพัฒนาไปสู่อีเธอร์เน็ต 800G การประชุม OFC 2020 เมื่อเร็ว ๆ นี้ในซานดิเอโกมุ่งเน้นไปที่ 800G Ethernet เทคโนโลยี 800G และจัมเปอร์ไฟเบอร์สำหรับเครือข่าย 800G ทำให้ 800G Ethernet เป็นอีกหนึ่งจุดที่ร้อนแรงหลังจากเครือข่าย 400G อย่างไรก็ตาม 800G Ethernet ยังอยู่ระหว่างการทดสอบและปรับปรุงให้สมบูรณ์แบบและการใช้งานขนาดใหญ่ยังคงเป็นหนทางที่ไกล
มาตรฐาน 800G Ethernet และโมดูลออปติคอล
เมื่อเทียบกับ 200G และ 400G Ethernet แล้ว 800G Ethernet เป็นเทคโนโลยีใหม่ล่าสุด ปัจจุบันคณะทำงานหลายกลุ่มได้เสนอข้อกำหนดสำหรับ 800G Ethernet ข้อกำหนดเหล่านี้จะอธิบายโดยละเอียดด้านล่าง
1. 800GBase-R จะเปลี่ยนกลับเป็นเทคโนโลยีอีเธอร์เน็ต 400G เพื่อการประหยัดต้นทุนสูงสุด
ปัจจุบัน IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) ยังไม่มีมาตรฐานสำหรับ 800G Ethernet แต่ 25G Ethernet Alliance (ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ Ethernet Technology Alliance (ETC)) ได้กำหนดข้อกำหนด 800GBase-R สำหรับ 800G Ethernet ในเดือนเมษายน 2020 ETC อ้างว่าข้อกำหนดนี้ใช้มาตรฐาน 400GbE เพื่อสร้างข้อกำหนด 800GbE MAC (การควบคุมการเข้าถึงสื่อ) และ PCS (เลเยอร์ย่อยการเข้ารหัสทางกายภาพ) ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และลดต้นทุนที่ผู้ใช้จะได้รับหลายอัตราบนพอร์ตอีเธอร์เน็ต ข้อกำหนด 800GBase-R ยังคงใช้ช่องสัญญาณ 106.25g ที่มีอยู่ในอีเทอร์เน็ต 400G โดยมีจุดประสงค์เพื่อเพิ่มจำนวนช่องสัญญาณทั้งหมดที่มีให้สำหรับพีซีเป็นสองเท่า (นั่นคือจากสี่เป็นแปด) บนใบหน้าของมันดูเหมือนการเปลี่ยนแปลงแนวความคิดที่เรียบง่าย แต่การผูกช่องทางใหม่เข้าด้วยกันด้วยวิธีนี้ต้องใช้ทรัพยากรมนุษย์วัสดุและการเงินจำนวนมาก
2. องค์กร MSA แบบเสียบได้ 800G กำหนดสถานการณ์การใช้งานของโมดูลไฟ 800G-SR8 และ FR4
ข้อมูลจำเพาะ 800Gbase-R กำหนดเลเยอร์พื้นฐานของเครือข่าย 800G ซึ่งคาดว่าจะเพิ่มประสิทธิภาพเป็นสองเท่าอีกครั้งเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของศูนย์ข้อมูล นอกเหนือจากเลเยอร์ฐานของเครือข่ายทีม MSA แบบเสียบได้ 800G ได้เปิดตัวข้อกำหนดการส่งผ่านอีเธอร์เน็ต 800Gbps สำหรับแอปพลิเคชันศูนย์ข้อมูลที่ใช้เทคโนโลยีการมอดูเลต Pam-4 ในเดือนกันยายน 2019
● 800G SR8: โมดูล 8 × 100G ที่คุ้มค่าเหมาะสำหรับการใช้งานการส่งสัญญาณระยะสั้นและสามารถส่งได้ 60-100 เมตรบนไฟเบอร์โหมดเดียว
● 800G FR4: โมดูลออปติคัล 4x200G ซึ่งจำเป็นต้องรองรับฟังก์ชัน FEC ใหม่
นอกจากนี้ยังสามารถใช้โมดูลไฟแบบเสียบได้รวมถึงประเภทแพ็คเกจ QSFP112-DD และ OSFP32 และเชื่อว่าโมดูลไฟแบบเสียบได้ยังคงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับศูนย์ข้อมูลและผู้ปฏิบัติงาน 800G
3. กลุ่มทำงาน QSFP-DD800 MSA ได้พัฒนาข้อกำหนดฮาร์ดแวร์สำหรับโมดูลออปติคัล 800G
คณะทำงาน MSA ของโมดูล OPTICAL ซึ่งประกอบด้วย Cisco, Broadcom, Juniper, Intel และอื่น ๆ ยังเชื่อว่าโมดูลออปติคัลแบบเสียบได้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการเชื่อมต่อโครงข่ายศูนย์ข้อมูล เมื่อเร็ว ๆ นี้คณะทำงานได้พัฒนามาตรฐานโมดูลไฟแบบเสียบได้สองความหนาแน่น 800G QDFP ตัวแรกโดยกำหนดขนาดของโมดูลไฟ 800G QFPP-DD800 มีรายงานว่าโมดูลออปติคัลนี้สามารถรองรับช่องสัญญาณความเร็วสูงได้ 8 ช่องอัตรา&# 39 แต่ละช่องคือ 100G / s และสามารถใช้งานร่วมกับโมดูล OPTICAL เช่น QSFP-DD, QSFP +, QSFP28, QSFP56 ฯลฯ ให้ความสะดวกและข้อได้เปรียบที่ยอดเยี่ยมสำหรับผู้ให้บริการเครือข่ายในการใช้งานอีเธอร์เน็ต 800G
สถานะการพัฒนาโมดูลไฟ 800G และเทคโนโลยี
แม้ว่าจะมีการพัฒนาข้อกำหนดสำหรับอีเธอร์เน็ต 800G และโมดูลออปติคัล แต่ก็มีแนวโน้มที่จะต้องได้รับการแก้ไขหรือปรับปรุงในอนาคตตามการใช้งานจริง (สถานการณ์นี้จะไม่ส่งผลต่อการพัฒนาโมดูลออปติคัลความเร็วสูงในการเชื่อมต่อโครงข่ายศูนย์ข้อมูล) อีกปัจจัยหนึ่งที่เอื้อต่อการปฏิวัติแบนด์วิดท์คือการเกิดขึ้นของสายเคเบิลออปติคอลราคาประหยัดจำนวนมาก เมื่อความเร็วเครือข่ายสูงกว่า 800Gbps อุปกรณ์ออปติคัลที่เสียบได้จะมีปัญหาเช่นความหนาแน่นไม่เพียงพอและกำลังไฟเกิน ในกรณีนี้อาจต้องใช้เทคโนโลยีเช่นองค์ประกอบออปติคัลที่ห่อหุ้มร่วม (CPO) เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว
แต่ในปัจจุบันเครือข่ายจำเป็นต้องพัฒนาไปสู่ความเร็วที่สูงขึ้นและรักษาประสิทธิภาพที่สูงขึ้นซึ่งไม่ต้องสงสัยเลยว่าไม่ใช่ความท้าทายอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ออปติคอล ในขณะเดียวกันเนื่องจากโครงสร้างที่ซับซ้อนโมดูลไฟแบบเสียบได้ 800G จะไม่ได้รับการผลิตอย่างรวดเร็วและนำไปใช้กับ" ฝั่งลูกค้า" ทีม MSA แบบเสียบได้ 800G ประกาศว่าพวกเขาได้ทำตัวอย่างโมดูลไฟ 800G และชุดตัวอย่างโมดูลไฟชุดแรกคาดว่าจะแล้วเสร็จในปี 2564 Inphi เพิ่งประกาศว่ากำลังสุ่มตัวอย่าง Spica 800G 7nm PAM4 DSP ใหม่ซึ่งอ้างว่า เป็นอุตสาหกรรม' PAM4 DSP 800Gbit / s (หรือ 8x100Gbit / s) แรกของอุตสาหกรรมทำให้โมดูลออปติคัล 800G รองรับขนาดแพ็กเกจ qFP-DD800 หรือ OSFP
อย่างไรก็ตามสำหรับ" ฝั่งเส้น" ของอุปกรณ์ออปติคอล 800 กรัม 800 กรัมสำหรับแบรนด์ที่มีชื่อเสียงไม่ใช่ผู้ให้บริการเครือข่ายรายใหม่และฟังก์ชันหลักอยู่ใน" การ์ด" (แผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนผู้ขายการสื่อสารด้วยแสงสามารถพัฒนาโซลูชันเครือข่ายการ์ดออนไลน์ของตนเองและผู้ผลิตไลน์การ์ดรายอื่นไม่มีความเข้ากันได้และการทำงานร่วมกัน) ในการใช้งาน
จะมาถึงโมดูลไฟ 800G นานแค่ไหน?
การเติบโตอย่างต่อเนื่องของคลาวด์คอมพิวติ้งและการรับส่งข้อมูลในศูนย์ข้อมูลและแบนด์วิดท์ไม่เพียง แต่นำมาซึ่งความต้องการอย่างมากสำหรับโมดูลออปติคอล 800G เท่านั้น แต่ยังทำให้เกิดความต้องการที่สูงขึ้นสำหรับความสามารถในการสลับสวิตช์และเราเตอร์อีกด้วย เมื่อรุ่น 400GbE พร้อมที่จะเปิดตัวในตลาดโมดูลที่เสียบได้ 800G ก็พร้อมใช้งาน ระบบนิเวศใหม่นี้จะใช้ประโยชน์เพื่อให้มีความหนาแน่นที่สูงขึ้นและประหยัดค่าใช้จ่ายที่เพิ่มประสิทธิภาพช่องสัญญาณเดียว 100G และการเชื่อมต่อระหว่างกัน 200G ช่องสัญญาณเดียวสำหรับสวิตช์รุ่นต่อไป 25.6T และ 51.2T
