데이터 센터의 800G 트랜시버에 대한 전망

5G 네트워크, 스토리지 미디어 및 컴퓨팅 성능과 같은 기본 기술의 발전으로 데이터 센터는 전례 없는 수준의 처리량을 달성할 준비가 되었습니다. 대기업, 특히 인터넷 업계의 대기업은 고속, 넓은 대역폭, 낮은 대기 시간 및 낮은 전력 소비를 갖춘 이더넷에 대한 수요가 증가하고 있습니다.

업계를 선도하는 시스코가 세계 최초로 800G 데이터센터 스위치를 개발했다. off이적으로 출시되었습니다. 100% 회선 속도 포워딩 및 트래픽 흐름 검증을 포함한 일련의 테스트를 수행한 결과 이 ​​스위치가 고용량 스위칭 칩, 고속 인터페이스 및 고용량 상호 연결 솔루션에 매우 적합하다는 결과가 나타났습니다. 에 따르면 5년 이더넷 스위치 데이터 센터 전망 저명한 리서치 회사 Dell'Oro Group에서 발표한 보고서에 따르면 글로벌 데이터 센터 이더넷 스위치 시장의 복합 연간 성장률은 2021년에서 2026년까지 두 자릿수에 근접할 것으로 예상됩니다. 이 분야의 누적 지출은 거의 $100에 이를 것으로 예상됩니다. 향후 400년간 800억. 400Gbps 이상의 속도는 2025년까지 800Gbps가 XNUMXGbps를 넘어 시장 점유율의 절반을 차지할 것입니다. 이러한 용량의 돌파구는 업계를 데이터 센터에서 XNUMXG 트랜시버 시대로 이끌 것입니다.

전통적인 광학 트랜시버

기존의 광학 모듈은 III-V 반도체 칩, 전기 칩 및 광학 부품과 같은 개별 부품을 패키징하는 장치입니다. 본질적으로 광전자 변환을 달성하기 위해 광 신호를 변조하고 수신합니다. 반면 실리콘 포토닉스 기술은 데이터 전송을 위해 전자 신호 대신 레이저 빔을 사용합니다. Silicon photonics는 광학 장치와 전자 부품을 하나의 독립적인 마이크로칩에 통합하여 광학 신호 처리와 전기 신호 처리의 심층 통합을 가능하게 합니다. 이러한 변환은 기존 광 모듈의 "전기적 상호 연결"에서 진정한 "광 상호 연결"로 전환됩니다.

실리콘 포토닉스의 장점 송수신기s

실리콘 포토닉스 통합 off높은 대역폭, 낮은 전력 소비, 높은 집적 밀도 등 여러 가지 이점을 제공합니다. 그러나 가장 중요한 이점은 비용 효율성입니다. 일반적인 광학 모듈에서 광칩 원가는 약 40%, 레이저 원가는 약 20%를 차지한다. 비용의 75%를 차지하는 레이저 비용을 줄일 수 있다면 전체 광학 모듈 비용을 15% 줄일 수 있다. 모듈에 실리콘 포토닉스 기술을 채택하면 칩에 모듈레이터와 패시브 광학 경로가 고도로 통합되어 칩 비용도 크게 감소합니다. 광학 모듈이 400G 및 800G 트랜시버로 진화함에 따라 실리콘 포토닉스 모듈 점차 두각을 나타낼 것입니다.

800GBASE-R의 표준

최신 800GBASE-R 표준은 각각 400Gbps에서 작동하는 8개의 물리적 채널에 데이터를 배포하기 위해 기존 106GbE 논리 프레임워크를 수정합니다. 이것은 기술적으로 전송 속도가 800G 트랜시버보다 빠르다는 것을 의미합니다. 이 새로운 표준의 주요 목표는 최소한의 비용으로 최대 속도 요구 사항을 달성하는 것입니다. 400G 표준과 비교하여 800G 표준에는 MAC(Media Access Control) 및 PCS(Physical Coding Sublayer)라는 두 가지 새로운 사양이 포함됩니다. 800G 트랜시버 표준을 기반으로 현재 시장에는 두 가지 주요 유형의 광 모듈이 있습니다.

• 800G-SR8: SR(Short-Range)용으로 설계된 8x100G 광모듈입니다. 단일 모드 파이버 솔루션을 사용하며 60~100미터 범위의 링크 거리를 달성할 수 있습니다.
• 800G-FR4: 이 모듈은 4x200G 유형이며 새로운 FEC(Forward Error Correction) 메커니즘이 필요합니다.

25G-800G 전송 채널 및 속도에 대한 이더넷 모델 다이어그램

1.6T 이더넷

데이터 집약적 애플리케이션에 대한 수요 증가와 사용자의 지속적인 속도 추구로 인해 시장과 기술은 지속적으로 혁신되고 있으며 곧 1.6T 이더넷 데이터 속도에 대한 업계 표준이 나올 것입니다. 1.6T 이더넷 기술 연구에서 기술적인 관점에서 몇 가지 주의할 점이 있습니다. 첫째, PMA(MAC, PCS, Physical Medium Attachment) 통합 시 최적의 성능을 확보하는 것이 중요하다. 둘째, 상호 운용성에 미치는 영향을 피하기 위해 다른 공급업체의 하위 계층과의 호환성을 고려해야 합니다. 셋째, 1.6T 이더넷에 대한 여러 구성이 있을 것이며 대다수의 요구에 맞는 가장 적합한 구성 체계를 선택하는 것이 중요합니다. 처음에 1.6T 설계는 100G SerDes를 기반으로 하여 PCS가 16개 채널을 지원해야 합니다. 200G SerDes 표준이 발전함에 따라 PCS는 PAM4 또는 PAM6 SerDes를 지원해야 합니다. 1.6T 이더넷에 대한 표준은 아직 확정되지 않았지만 방대한 양의 데이터를 관리하고 연결을 최적화하려면 어느 정도의 엔지니어링 창의성이 필요하다는 것은 분명합니다.

이더넷 링크율 전망

결론

인터넷 트래픽의 급증과 대역폭의 급속한 성장과 함께 데이터 센터의 에너지 소비 문제가 더욱 두드러졌습니다. 에너지 효율적이고 환경 친화적인 데이터 센터는 필연적으로 트렌드가 될 것입니다. 고성능과 저전력 소비 사이에서 균형을 잡고 돌파구를 찾는 것은 어려운 일이 될 것입니다. 녹색, 저탄소, 효율적, 고속 및 비용 효율적인 데이터 센터에 대한 수요를 충족시키는 것 또한 도전 과제가 될 것입니다. 또한 800G 트랜시버의 광범위한 채택과 1.6T의 개발, 광 모듈 및 스위치의 기술 반복으로 인해 사용자가 전환 시간을 잘못 판단하면 상당한 비용 차이와 사용자에게 큰 어려움을 초래할 수 있습니다. 선도적인 제조업체인 FiberMall은 맞춤형 솔루션을 배포하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 우리는 고객에게 현재 요구 사항을 충족하는 솔루션을 제공할 수 있는 일련의 데이터 센터용 케이블링 시스템 솔루션을 성공적으로 개발 및 출시했습니다. 400G 향후 800G 네트워크로의 원활하고 비용 효율적인 업그레이드를 고려합니다.