V současné době se IO moduly SFP28/SFP56 a QSFP28/QSFP56 používají hlavně k připojení přepínačů a serverů v běžných rozvaděčích na trhu. V době rychlosti 56 Gb/s, aby se dosáhlo vyšší hustoty portů, byl dále vyvinut IO modul QSFP-DD, aby se dosáhlo kapacity portů 400 Gb/s. Se zdvojnásobením rychlosti signálu se kapacita portů modulu QSFP DD zdvojnásobila na 800 Gb/s, což je označení OSFP112. Je vybaven osmi vysokorychlostními kanály a přenosová rychlost jednoho kanálu může dosáhnout 112 Gb/s PAM4. Celková přenosová rychlost celého modulu je až 800 Gb/s. Zpětně kompatibilní s OSFP56, ve srovnání se stejným časem a dvojnásobnou rychlostí, splňuje standard IEEE 802.3CK; v důsledku toho se prudce zvýší ztráta spojení a dále se zkrátí přenosová vzdálenost pasivního CABLE IO modulu. Na základě realistických fyzikálních omezení tým IEEE 802.3CK, který formuloval specifikaci 112G, zkrátil maximální délku měděného kabelového spojení na 2 metry na základě 56G měděného kabelového vstupu/výstupu s maximální rychlostí 3 metry.
Testovací deska QSFP-DD X 2 porty 1,6 Tb/s
QQSFP -DD 800G se otáčí proti větru
Možnosti datových center jsou určeny servery, přepínači a faktory konektivity, které se vzájemně vyvažují a tlačí k rychlejšímu a levnějšímu růstu. Technologie přepínačů je po mnoho let hlavní hnací silou. Vzhledem k nedávnému konci veletrhu OFC2021 představili mainstreamoví výrobci optické komunikace, jako jsou Intel, Finisar, Xechuang, Opticexpress a New Yisheng, optické moduly řady 800G. Zároveň zahraniční společnosti vyrábějící optické čipy představily špičkové čipové produkty pro 800G a tradiční schéma může mít v éře 800G stále své místo. Myslíme si, že technologická cesta optických modulů 800G je stále jasnější, 800GDR8 a 2*FR4 mají největší mainstreamový potenciál. Vzhledem k tomu, že společnosti vyrábějící mainstreamové optické moduly a optické čipy na veletrhu OFC2021 jeden po druhém uvádějí na trh nové produkty, byla definována časová a technologická cesta upgradu 800G. Tempo odvětví optických modulů datových center se neustále vyvíjí a byl stanoven atribut dlouhodobého růstu. Věříme, že v éře digitalizace a inteligence s sebou neustálý nárůst provozu v datových centrech přináší poptávku po neustálém rozšiřování optických modulů. Jasná technologická cesta 800G naznačuje, že 400G bude mít velké využití.
Když se rychlost signálu 25 Gb/s zvýší na současnou rychlost signálu 56 Gb/s v důsledku zavedení signálového systému PAM4 (Pulse Amplitude Modulation) (skupina IEEE 802.3BS), základní frekvenční bod signálu přenášeného po ethernetovém spojení Serdes se posune pouze z 12,89 GHz na 13,28 GHz a základní frekvenční bod signálu se příliš nezmění. Systémy, které dokáží dobře podporovat přenos signálů 25 Gb/s, lze s mírnou optimalizací upgradovat na rychlost signálu 56 Gb/s. Upgrade z rychlosti signálu 56 Gb/s na rychlost signálu 112 Gb/s není tak snadný. Signální systém PAM4 zavedený při vývoji standardu rychlosti 56 Gb/s bude s největší pravděpodobností znovu použit při rychlostech 112 Gb/s. Tím se základní frekvenční bod ethernetového signálu 112 Gb/s změní na 26,56 GHz, což je dvojnásobek rychlosti signálu 56 Gb/s. Při generování rychlosti 112 Gb/s budou požadavky na kabelovou technologii čelit náročnější zkoušce. V současné době se k produktu připojují vysokorychlostní kabely s rychlostí 400 Gb/s. Mezi rané značky patří převážně zahraniční značky, jako například TE, LEONI, MOLEX, Amphenol atd. V posledních letech je začaly předbíhat i domácí značky. Zavedli jsme mnoho inovací v oblasti výrobního procesu, zařízení a materiálů. V současné době existují domácí podniky, které vyrábějí měděné kabely s průřezem 800 G, ale zatím jsme jich nenashromáždili mnoho. Mezi ně patří například Shenzhen Hongteda, Dongguan Zhongyou Electronics, Dongguan Jinxinuo, Shenzhen Simic Communication atd., ale stávající technické potíže spočívají především v holých drátech. V současné době je relativně obtížné řešit současně parametry elektrického výkonu pro vysoké frekvence a požadavky na měkkost kabelů. Měděné kabely DAC budou čelit období rychlého rozvoje. Existuje jen hrstka místních výrobců kabelů.
Trh se rychle mění a v budoucnu se bude vyvíjet ještě rychleji. Dobrou zprávou je, že bylo dosaženo významného a slibného pokroku, od normalizačních orgánů až po průmysl, který umožňuje datovým centrům přejít na 400 GB a 800 GB. Odstranění technologických bariér je však jen polovina problému. Druhou polovinou je načasování. Jakmile dojde k chybnému odhadu, náklady budou vyšší. Hlavním proudem stávajících domácích datových center je 100G. Mezi nasazenými 100G datovými centry je 25 % měděných, 50 % vícemódových optických vláken a 25 % jednomodulových optických vláken. Tato předběžná čísla nejsou přesná, ale rostoucí poptávka po šířce pásma, kapacitě a nižší latenci žene k přechodu na vyšší rychlosti sítí. Každý rok je tedy přizpůsobivost a životaschopnost velkých cloudových datových center zkouškou. V současné době trh zaplavuje 100 GB, přičemž příští rok se očekává 400 GB. Navzdory tomu tok dat stále roste a tlak na datová centra se bude i nadále zvyšovat. Po 400G přichází QSFP-DD 800G.
%2NXCT3.png)
Čas zveřejnění: 16. srpna 2022
