400G optiliste moodulite kasutuselevõtuga areneb järk-järgult ka andmekeskuste omavaheline ühendamine 800G Etherneti suunas. Hiljutisel OFC 2020 konverentsil San Diegos keskenduti 800G Ethernetile, 800G tehnoloogiale ja 800G võrkude fiiberoptiliste hüppajatele, muutes 800G Etherneti 400G võrkude järel veel üheks kuumaks kohaks. Kuid 800G Etherneti testitakse ja täiustatakse endiselt ning selle laiaulatuslik kasutuselevõtt on veel kaugel.
800G Ethernet ja optiline moodulstandard
Võrreldes 200G ja 400G Ethernetiga on 800G Ethernet täiesti uus tehnoloogia. Praegu on mitmed töörühmad pakkunud välja 800G Etherneti spetsifikatsioonid. Neid spetsifikatsioone kirjeldatakse üksikasjalikult allpool.
1. 800GBase-R naaseb 400G Etherneti tehnoloogiale, et kulusid kokku hoida
Praegu ei ole IEEE-l (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 800G Etherneti standardit, kuid 25G Etherneti liit (praegu tuntud kui Ethernet Technology Alliance (ETC)) kehtestas 2020. aasta aprillis 800G Etherneti spetsifikatsiooni 800GBase-R. ETC väidab, et spetsifikatsioon KASUTAB 400 GbE standardit, et luua nii palju kui võimalik 800 GbE MAC (meedia juurdepääsu kontroll) ja PCS (füüsilise kodeerimise alamkiht) spetsifikatsiooni ning vähendab kulusid, mida kasutajad saavad Etherneti portides saavutada mitu kiirust. 800GBase-R spetsifikatsioon KASUTAB endiselt olemasolevaid 106,25 g kanaleid 400G Ethernetis, eesmärgiga kahekordistada PCS-i jaoks saadaolevate kanalite koguarvu (st neljalt kaheksale). Pealtnäha tundub see väga lihtsa kontseptuaalse muudatusena, kuid uute kanalite sellisel viisil sidumine nõuab palju inim-, materiaalseid ja rahalisi ressursse.
2. 800G ühendatav MSA organisatsioon määratleb 800G-SR8 ja FR4 valgusmoodulite rakendusstsenaariumi
800Gbase-R spetsifikatsioon määratleb 800G võrgu aluskihi, mis peaks andmekeskuse nõuetele vastamiseks taas kahekordistama. Lisaks võrgu aluskihile on800G ühendatavMSA meeskond andis 2019. aasta septembris välja 800 Gbps Etherneti edastusspetsifikatsiooni andmekeskuste rakenduste jaoks, mis põhinevad Pam-4 modulatsioonitehnoloogial.
- 800G SR8: kulutõhus 8 × 100G moodul, mis sobib lähisiderakenduste jaoks ja suudab edastada 60-100 meetrit ühemoodilise kiu kaudu.
- 800G FR4: 4x200G optiline moodul, mis peab toetama uusi FEC-funktsioone.
Lisaks on võimalik kasutada nii ühendatavaid valgusmooduleid kui ka QSFP112-DD ja OSFP32 paketitüüpe ning arvatakse, et ühendatavad valgusmoodulid on endiselt ideaalne valik 800G andmekeskustele ja operaatoritele.
3. QSFP-DD800 MSA töörühm töötas välja 800G optilise mooduli riistvara spetsifikatsiooni
OPTICAL mooduli MSA töörühm, kuhu kuuluvad Cisco, Broadcom, Juniper, Intel jne, usub samuti, et ühendatavad optilised moodulid on ideaalne valik andmekeskuste omavaheliseks ühendamiseks. Töörühm töötas hiljuti välja esimese 800G QDFP kahetihedusega ühendatava valgusmooduli standardi, määrates kindlaks 800G valgusmooduli QFPP-DD800 suuruse. Teatatakse, et see optiline moodul toetab 8 kiiret kanalit, iga kanali kiirus on 100 G/s ja võib ühilduda OPTILISTE moodulitega nagu QSFP-DD, QSFP+, QSFP28, QSFP56 jne, pakkudes suurt mugavust ja eeliseid võrguoperaatorid 800G Etherneti juurutamisel.
800G valgusmooduli ja tehnoloogia arendusseis
Kuigi spetsifikatsioonid800GEthernet ja optilised moodulid on välja töötatud, tõenäoliselt tuleb neid tulevikus vastavalt tegelikele rakendustele muuta või täiustada (see olukord ei mõjuta andmekeskuste vastastikuses ühenduses optiliste moodulite kiiret arendamist). Teine ribalaiuse revolutsiooni soodustav tegur on suure hulga odavate optiliste kaablite ilmumine. Kui võrgu kiirus jõuab üle 800 Gbps, on ühendatavatel optilistel seadmetel probleeme, nagu ebapiisav tihedus ja võimsuse ülekoormus. Kui see juhtub, võib selliste probleemide lahendamiseks vaja minna selliseid tehnoloogiaid nagu co-kapseldatud optilised elemendid (CPO).
Kuid praegu peab võrk arenema suurema kiiruse suunas ja säilitama suurema jõudluse, mis pole kahtlemata optiliste seadmete jaoks suur väljakutse. Samas ei hakata 800G ühendatavat valgusmoodulit keeruka struktuuri tõttu kiiresti tootma ja "kliendi poolel" kasutusele võtma. 800G ühendatav MSA meeskond teatas, et on valmistanud 800G valgusmooduli näidiseid ja esimene partii valgusmooduli näidiseid peaks valmima 2021. aastal. Inphi teatas hiljuti, et proovib uut Spica 800G 7nm PAM4 DSP-d, mida ta väidab. on tööstuse esimene 800Gbit/s (või 8x100Gbit/s) PAM4 DSP, mis võimaldab 800G optilistel moodulitel toetada kas qFP-DD800 või OSFP pakettsuurusi.
Kuid 800 g, 800 g optilise seadme jaoks ei ole kuulsate kaubamärkide "liinipoolne" uus võrguoperaator ja selle põhifunktsioon on "kaart" (keerulised elektroonilised trükkplaadid, optilise side müüjad saavad oma võrgus välja töötada kaardi võrgulahenduste ja teiste tootjate liinikaart puudub ühilduvus ja koostalitlusvõime) rakendamise kohta.
Kui kaua kuni800G valgusmoodul saabub?
Pilvandmetöötluse ja andmekeskuse liikluse ja ribalaiuse pidev kasv ei too kaasa tohutut nõudlust 800G optilise mooduli järele, vaid seab ka kõrgemad nõuded kommutaatorite ja ruuterite ümberlülitusvõimsusele. Kuna 400GbE põlvkond on turule toomiseks valmis, on 800G ühendatav moodul valmis. Seda uut ökosüsteemi kasutatakse selleks, et pakkuda järgmise põlvkonna 25,6T ja 51,2T lülitite jaoks suurema tiheduse ja kuludega optimeeritud ühe kanaliga 100G ja ühe kanaliga 200G ühendusi.
