Veri merkezlerinde optik modüller

Jul 01, 2020

Mesaj bırakın

Takılabilir optik modüller (optik alıcı vericiler olarak da bilinir) artık veri merkezlerinde, kampüslerde veya servis sağlayıcı genel merkezinde yaygın olarak kullanılmaktadır.


Toplam veri merkezi trafiğinin (bir veri merkezinin içindeki ve dışında tüm trafik) 2016 yılında sadece 7 Z bayt'tan 2021 yılına kadar yılda yaklaşık 20 Z bayta ulaşması beklenmektedir. Dünya çapındaki veri merkezi trafiği yıllık bileşik %25 oranında artacak ve bulut veri merkezi trafiği yıllık %27'lik bileşik bir oranda büyüyecektir. 2016'dan 2021'e kadar büyüme oranı 3,3 kat.


Trafikteki büyümeyi yönlendiren şey, gördüğümüz gibi bağlantı hızlarında 10G'den 40G'ye, sonra 100G'ye ve şimdi de 400G'ye olan büyümedir. 100G takılabilir optik modül artık büyük ölçekli veri merkezi uygulamaları için dağıtılır ve yönlendirici/anahtar bağlantı noktaları artık 400G için desteklenirken 400G'ye yükseltme planlanmaktadır.


"Veri merkezi içinde" trafikteki büyüme, daha yüksek bağlantı noktası yoğunluklarını ve daha hızlı yönlendirme hızlarını desteklemek için yeni nesil ağ ekipmanlarına olan talebi artırdı. Bu cihazlar, sırayla, ağ cihazlarının çeşitli katmanları bağlamak için yüksek hızlı optik modüllerin kitlesel dağıtım Kolaylaştıracaktır.


Yönlendirici/anahtar bağlantı noktası fiyatları arttıkça, fişlerdeki (ASICS) gelişmeler nedeniyle bit başına maliyet sürekli olarak azalmıştır ve bu konuda Moore Yasası'ndan yararlanmaya devam ediyoruz. Ancak, takılabilir optik modüllerin bit başına maliyeti de düşmüş olsa da, yönlendirici / anahtar maliyetleri kadar hızlı düşmedi.


Sonuç olarak, bit hızının artmasıyla, takılabilir optik modül toplam donanım maliyetinin büyük bir kısmını hesaplar. Örneğin, 10G oranlarında, optik modüller veri merkezi ağ donanımının toplam maliyetinin yaklaşık %10'unu karşılar. 400G'ye yükselttiğımızda, optik modül toplam donanım maliyetinin %50'sinden fazlasını oluşturuyor.


Optik modül hızının artmasıyla, takılabilir optik modülün tasarım ve üretim karmaşıklığı da artar. Başlangıçta 100G'de, bu durum kullanılabilirlik açısından takılabilir optik modüllerin yönlendirici/anahtar ASICS'yi geciktirmesine ve daha yüksek bant genişliği gereksinimlerini karşılamak için genellikle ağ hızı yükseltmelerini geciktirmelerine yol açmıştır.


Veri merkezlerindegelecekteki eğilimler ASIC performans sürüş yönlendirici ve anahtar geliştirme ile ilgilidir. ASIC performansı 10Tb'den 25Tb'ye, 51Tb'ye ve üzeri büyümeye devam edecektir ve bu da ASIC'teki her Bir G/Ç (giriş/çıkış) piminin elektrik sinyal hızında karşılık gelen bir artış gerektirir. Bu elektrik sinyal hızı, giriş/çıkış ASIC'nin toplam kapasitesini desteklemek için geçerli 25Gb/s'den 50Gb/s'ye, 100Gb/s'ye yükselecektir. Bu hız her seferinde, kablo kartından yönlendirici/anahtar paneline elektrik sinyallerini aktarma zorluğunu önemli ölçüde artırır.


Bu sorunu gidermek için, iletim bir anahtar kartının içinden sadece birkaç santim uzakta olsa bile, endüstri bir noktada elektrik sinyalleri yerine optik güvenmeye başlayacaktır. Bu nedenle, optik modül ve çipin ortak kapsülletasyonu gelecekte zorunludur. Sadece bu şekilde yönlendirme ve anahtarlama da sürekli yenilik sağlanabilir.


Optik teknoloji endüstrisi hala hantal bir test ve montaj süreci içeren "tek başına" montajları ağır dayanır. Yarı iletken endüstrisiyle karşılaştırılabilirsek (yarı iletken endüstrisinde, son derece otomatikleştirilmiş prosesler in yardımıyla son derece karmaşık fonksiyonlar çipe (ASIC) entegre edilirse, bu otomatik süreçler, insan-bilgisayar etkileşimine çok az veya hiç bağımlı olmayan, yarı iletken prosesteki "elektrik sinyalleri" yerine "sinyali" işlemek için otomatik süreci kullanmayı düşünebiliriz. Silikon fotonik lerin umudu, optik modüllerin imalatını daha tam olarak otomatikleştirmek için yarı iletken endüstrisindeki süreçleri kullanmaktır.


Özetle, veri merkezleri artık çok kısa mesafe uygulamaları için optik modüllere büyük ölçüde güveniyor (<10m). the="" 100g="" optical="" module="" is="" the="" dominant="" technology="" in="" today's="" data="" centers="" and="" is="" expected="" to="" migrate="" to="" 400g="" and="" higher="" speeds="" in="" the="">


Routing/anahtarlama bağlantı noktası maliyetleri çip endüstrisinin ilerlemesinden yararlanmaya devam ettikçe, optik modül artık toplam maliyette büyük bir oranda yer alıyor, cisco bu nedenle önemli bir teknoloji araştırma ve geliştirme olarak optik modül olacak, çip ile çip in gelişiminin hızına ayak uydurabildiğimizden emin olmak, hem maliyet hem de performansta ilerlemeyi teşvik edebilmek için.


Zaman içinde, anahtarların ve yönlendiricilerin performansını sürekli olarak artırmak için çip ve optik modülleri entegre etmemiz gerektiğini biliyoruz. Cisco, müşterilerimizin artan performans geliştirme talebini karşılamak için çözümler sunabildiğimizden emin olmak için çiplere ve optik modüllere yatırım yapmaya devam edecektir.

Soruşturma göndermek