预测:未来两年内将需要800G光学器件

随着使用速度更快的处理器，是时候加快连接网络速度了。而800Gbps不会太早到达这里。

100Gbps光学器件正全面进入市场，预计明年某个时候会达到400Gbps。尽管如此，数据流量仍在不断增加，并且数据中心的压力只会逐渐增加。

在数据中心中，容量是服务器，交换机和连接之间的检查和平衡问题。彼此推动更快、更便宜。多年来，开关技术一直是主要驱动力。通过引入Broadcom的StrataXGS Tomahawk 3，数据中心管理人员现在可以将交换和路由速度提高到12.8Tbps，并将每端口成本降低75％。现在限制因素也不是CPU。今年早些时候，NVIDIA公司推出了用于服务器的新型Ampere芯片。事实证明，游戏中使用的处理器非常适合处理人工智能（AI）和机器学习（ML）所需的训练和基于推理的处理。

瓶颈转移到网络

随着交换机和服务器按计划支持400G和800G，压力转移到物理层以保持网络平衡。2017年批准的IEEE802.3bs为200G和400G以太网铺平了道路。但是，IEEE直到最近才完成有关800G及更高带宽的带宽评估。考虑到开发和采用新标准所需的时间，我们可能已经落后了。因为该行业希望支持从400G到800G、1.2TB及以上的产品的不断过渡。以下是人们看到的一些趋势和发展。

连接交换机

首先，服务器行配置和电缆架构正在发展。聚合交换机从机架的顶部（TOR）移至行的中间（MOR），并通过结构化的布线配线架连接到交换机结构。现在，迁移到更高的速度仅涉及更换服务器跳线，而不是更换较长的交换机到交换机链路。这种设计还消除了在交换机和服务器之间安装和管理192条有源光缆（AOC）的需要。

收发器外形尺寸变化

可插拔光模块的新设计为网络设计师提供了其他工具，其中包括支持400G的QSFP-DD和OSFP。两种外形均具有8倍通道，光学器件可提供8个50GPAM4。在32端口配置中部署时，QSFP-DD和OSFP模块可在1RU设备中启用12.8Tbps。OSFP和QSFP-DD外形尺寸支持当前的400G光模块和下一代800G光模块。使用800G光纤，每1U交换机将达到25.6Tbps。

新的400G base标准

还有更多的连接器选项可支持400G短距离MMF模块。400Gbase-SR8标准允许使用24光纤MPO连接器（适用于传统应用程序）或单行16光纤MPO连接器。单行MPO16是云规模服务器连接的早期首选。另一种选择是400Gbase-SR4.2，它使用具有双向信令的单行MPO12-使其对于交换机到交换机的连接非常有用。IEEE802.3400GbaseSR4.2是第一个在MMF上使用双向信令的IEEE标准，它引入了OM5多模电缆。OM5光纤扩展了对BiDi等应用的多波长支持，使网络设计人员的距离比OM4多50％。

但是发展得足够快吗？

业界预测，未来两年内将需要800G光学器件。因此，在2019年9月，形成了800G可插拔MSA，以开发新应用，包括适用于60至100米跨度的低成本8x100GSR多模模块。目标是提供一种早期的低成本800GSR8解决方案，该解决方案将使数据中心能够支持低成本服务器应用程序。800G可插拔将支持增加交换机基数和减少每机架服务器数量。

同时，IEEE802.3db工作队正在研究针对100G/波长的低成本VCSEL解决方案，并证明了在OM4 MMF上达到100米的可行性。如果成功，这项工作可以将服务器连接从机架内DAC转换为MOR/EOR高基数交换机。它将提供低成本的光学连接，并扩展对传统MMF电缆的长期应用支持。

事情发展很快，而800Gbps将会更快到来。好消息是，在标准机构与行业之间，正在进行着重大而有希望的发展，这些发展可能使数据中心达到400G和800G。但是，消除技术障碍仅是挑战的一半。另一个是时机。每两到三年运行一次更新周期，并且新技术以更快的速度上线，它变得越来越流行。
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