V súčasnosti sa IO moduly SFP28/SFP56 a QSFP28/QSFP56 používajú hlavne na pripojenie prepínačov a serverov v bežných rozvádzačoch na trhu. V dobe rýchlosti 56 Gbps, s cieľom dosiahnuť vyššiu hustotu portov, sa ďalej vyvíjal IO modul QSFP-DD, aby sa dosiahla kapacita portov 400 Gbps. So zdvojnásobením rýchlosti signálu sa kapacita portov modulu QSFP DD zdvojnásobila na 800 Gbps, čo sa nazýva OSFP112. Je vybavený ôsmimi vysokorýchlostnými kanálmi a prenosová rýchlosť jedného kanála môže dosiahnuť 112 Gbps PAM4. Celková prenosová rýchlosť celého balíka je až 800 Gbps. Spätne kompatibilný s OSFP56 v porovnaní s rovnakým časom zdvojnásobenia rýchlosti spĺňa štandard IEEE 802.3CK; V dôsledku toho sa straty na linke prudko zvýšia a prenosová vzdialenosť pasívneho medeného KÁBLOVÉHO IO modulu sa ďalej skráti. Na základe realistických fyzikálnych obmedzení tím IEEE 802.3CK, ktorý formuloval špecifikáciu 112G, znížil maximálnu dĺžku medeného káblového prepojenia na 2 metre na základe 56G medeného káblového vstupno-výstupného prepojenia s maximálnou rýchlosťou 3 metre.
Testovacia doska QSFP-DD X 2 portov 1,6 Tbps
QQSFP -DD 800G prichádza proti vetru
Možnosti dátových centier sú určené servermi, prepínačmi a faktormi pripojenia, ktoré sa navzájom vyvažujú a posúvajú k rýchlejšiemu a lacnejšiemu rastu. Prepínacia technológia je hlavnou hnacou silou už mnoho rokov. Keďže sa OFC2021 nedávno blíži ku koncu, všetci mainstreamoví výrobcovia optickej komunikácie, ako sú Intel, Finisar, Xechuang, Opticexpress a New Yisheng, predstavili optické moduly série 800G. Zároveň zahraničné spoločnosti vyrábajúce optické čipy predstavili špičkové čipové produkty pre 800G a tradičná schéma môže mať stále svoje miesto v ére 800G. Myslíme si, že technologická trasa optických modulov 800G je čoraz jasnejšia, 800GDR8 a 2*FR4 majú najväčší mainstreamový potenciál. Keďže spoločnosti vyrábajúce mainstreamové optické moduly a optické čipy na OFC2021 jeden po druhom uvádzali na trh nové produkty, definovala sa časový uzol a mainstreamová technologická trasa modernizácie 800G. Tempo odvetvia optických modulov dátových centier sa neustále vyvíja a bol určený atribút dlhodobého rastu. Veríme, že v ére digitalizácie a inteligencie neustále exploduje prevádzka dátových centier a zvyšuje sa dopyt po neustálej iterácii optických modulov. Jasná technologická cesta 800G naznačuje, že 400G bude mať rozsiahle využitie.
Keď sa rýchlosť signálu 25 Gbps zvýši na súčasnú rýchlosť signálu 56 Gbps v dôsledku zavedenia signálového systému PAM4 (Pulse Amplitude Modulation) (skupina IEEE 802.3BS), základná frekvencia signálu prenášaného cez ethernetové prepojenie Serdes sa zvýši iba z 12,89 GHz na 13,28 GHz a základná frekvencia signálu sa veľmi nemení. Systémy, ktoré dokážu dobre podporovať prenos signálov 25 Gbps, je možné s miernou optimalizáciou upgradovať na rýchlosť signálu 56 Gbps. Zvýšenie rýchlosti signálu z 56 Gbps na rýchlosť signálu 112 Gbps nie je také jednoduché. Signálny systém PAM4, ktorý bol zavedený pri vývoji štandardu rýchlosti 56 Gbps, sa s najväčšou pravdepodobnosťou znova použije pri rýchlostiach 112 Gbps. Tým sa základná frekvencia ethernetového signálu 112 Gbps zmení na 26,56 GHz, čo je dvojnásobok rýchlosti signálu 56 Gbps. Pri generovaní rýchlosti 112 Gb/s budú požiadavky na káblovú technológiu čeliť náročnejšej skúške. V súčasnosti sa k produktu pripája vysokorýchlostný kábel s rýchlosťou 400 Gb/s. Medzi skoré zrelé značky patria prevažne zahraničné značky, ako napríklad TE, LEONI, MOLEX, Amphenol atď. V posledných rokoch ich začali predbiehať aj domáce značky. Z výrobného procesu, zariadení a materiálov sme urobili mnoho inovácií. V súčasnosti existujú domáce podniky, ktoré vyrábajú medené káble s hrúbkou 800 G, ale zatiaľ sme ich veľa nenazbierali. Napríklad Shenzhen Hongteda, Dongguan Zhongyou Electronics, Dongguan Jinxinuo, Shenzhen Simic Communication atď., ale existujúce technické ťažkosti spočívajú najmä v časti s holými vodičmi. V súčasnosti je relatívne ťažké riešiť parametre vysokofrekvenčného elektrického výkonu a zároveň požiadavky na mäkkosť káblových vedení. Medené káble DAC budú čeliť obdobiu rýchleho rozvoja. Existuje len hŕstka miestnych výrobcov vodičov.
Trh sa rýchlo mení a v budúcnosti sa bude vyvíjať ešte rýchlejšie. Dobrou správou je, že sa dosiahol významný a sľubný pokrok, od normalizačných orgánov až po priemysel, ktorý umožňuje dátovým centrám prejsť na 400 GB a 800 GB. Odstránenie technologických bariér je však len polovica výzvy. Druhou polovicou je načasovanie. Ak dôjde k nesprávnemu odhadu, náklady budú vyššie. Hlavným prúdom existujúcich domácich dátových centier je 100G. Spomedzi nasadených 100G dátových centier je 25 % medených, 50 % viacvidových optických vlákien a 25 % jednomodulových optických vlákien. Tieto predbežné čísla nie sú presné, ale rastúci dopyt po šírke pásma, kapacite a nižšej latencii poháňa migráciu k vyšším sieťovým rýchlostiam. Každý rok je teda adaptabilita a životaschopnosť rozsiahlych cloudových dátových centier skúškou. V súčasnosti trh zaplavuje 100 GB, pričom v budúcom roku sa očakáva 400 GB. Napriek tomu tok dát stále rastie, tlak na dátové centrá sa bude naďalej zvyšovať a po 400G prichádza QSFP-DD 800G.
%2NXCT3.png)
Čas uverejnenia: 16. augusta 2022
