隨著帶寬,、容量和較低延遲的需求不斷增長(zhǎng),，推動(dòng)了向更快網(wǎng)絡(luò)速度的遷移。因此每一年,，對(duì)于大規(guī)模云數(shù)據(jù)中心的適應(yīng)和生存能力都是一場(chǎng)考驗(yàn),。當(dāng)前，100G光學(xué)器件正大量涌入市場(chǎng),，預(yù)計(jì)明年也會(huì)迎來(lái)400G,。盡管如此，數(shù)據(jù)流量仍在持續(xù)增加,，數(shù)據(jù)中心面臨的壓力將有增無(wú)減,。
尋求平衡
數(shù)據(jù)中心的能力由服務(wù)器、交換機(jī)和連接因素決定,，三者相互制約與平衡，同時(shí)也推動(dòng)著彼此向著更快,、更低成本的方向發(fā)展,。多年來(lái)，交換技術(shù)一直是主要的驅(qū)動(dòng)力,。隨著博通StrataXGS? Tomahawk? 3的推出,，數(shù)據(jù)中心管理人員現(xiàn)在可以將交換和路由速度提高到12.8 Tbps，并將每端口成本降低75％,。那現(xiàn)在的限制因素是CPU嗎,？其實(shí)不然。今年年初,，NVIDIA推出了用于服務(wù)器的全新Ampere架構(gòu)芯片,。事實(shí)證明，游戲領(lǐng)域使用的處理器非常適合處理人工智能（AI）和機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）所需的訓(xùn)練和推理,。那么限制因素是什么呢,？
網(wǎng)絡(luò)成為瓶頸
隨著交換機(jī)和服務(wù)器向著支持400G和800G的方向不斷發(fā)展，保持網(wǎng)絡(luò)平衡的壓力就轉(zhuǎn)移到了物理層,。2017年批準(zhǔn)的IEEE 802.3bs標(biāo)準(zhǔn)為200G和400G以太網(wǎng)鋪平了道路,。有關(guān)800G及以上的帶寬評(píng)估工作，IEEE最近才剛完成,?？紤]到開(kāi)發(fā)和采用新標(biāo)準(zhǔn)所需的時(shí)間，進(jìn)度可能已有所滯后,。隨著行業(yè)致力于向著400G到800G,，再到1.2 Tb乃至更高帶寬躍進(jìn),，布線和光學(xué)OEM也一直在奮力前行。以下,，是我們看到的一些發(fā)展趨勢(shì),。
交換機(jī)在升級(jí)
首先，服務(wù)器的配置和布線架構(gòu)正在不斷升級(jí),。聚合交換機(jī)從機(jī)架的頂部（TOR）正向中間行（MOR）轉(zhuǎn)移,，并通過(guò)綜合布線配線架連接到交換機(jī)端口。如今,，若數(shù)據(jù)中心需要遷移到更高的速度,，只需簡(jiǎn)單地替換服務(wù)器跳線，而無(wú)需替換原本更長(zhǎng)的交換機(jī)到交換機(jī)的主干鏈路,。采用這種結(jié)構(gòu)化的布線設(shè)計(jì),，也就無(wú)需在交換機(jī)和服務(wù)器之間安裝并管理192條有源光纜（Active Optical Cable）。
收發(fā)器外形尺寸變化
可插拔光模塊的全新設(shè)計(jì)為網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)師提供了更多可選的工具,，其中包括支持400G的QSFP-DD和OSFP,。兩種外形上均具有8倍通道，光學(xué)器件可提供8個(gè)50G PAM4,。在32端口配置中部署時(shí),，QSFP-DD和OSFP模塊可在1RU設(shè)備中實(shí)現(xiàn)12.8 Tbps。OSFP和QSFP-DD尺寸支持當(dāng)前的400G光模塊和下一代800G光模塊,。使用800G光纖,，交換機(jī)將達(dá)到每1U 25.6 Tbps。
全新400GBASE標(biāo)準(zhǔn)
還有更多的連接器選項(xiàng)可支持400G短距離MMF（多模光纖）模塊,。400GBASE-SR8標(biāo)準(zhǔn)下,，可使用24芯MPO連接器（適用于傳統(tǒng)應(yīng)用）或單行16芯MPO連接器。單行MPO16是早期云規(guī)模服務(wù)器連接的首選,。另一種選擇是400GBASE-SR4.2,，它使用具有雙向信令的單行MPO12，非常適用于交換機(jī)到交換機(jī)的連接,。IEEE802.3 400GbaseSR4.2是首個(gè)在MMF上利用雙向信令的IEEE標(biāo)準(zhǔn),，它引入了OM5多模光纖。OM5光纖擴(kuò)展了對(duì)BiDi等應(yīng)用的多波長(zhǎng)支持,，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)人員能夠?qū)崿F(xiàn)比OM4多50％的傳輸距離,。
但我們的行動(dòng)足夠迅速嗎？
業(yè)界預(yù)測(cè),，未來(lái)兩年內(nèi)將需要用到800G光學(xué)器件,。800G可插拔MSA已于2019年9月面世，可助力開(kāi)發(fā)新應(yīng)用，包括適用于60至100米跨度的低成本8x100G SR多模模塊,。其目標(biāo)是提供一種早期低成本800G SR8解決方案,，使數(shù)據(jù)中心能夠支持低成本服務(wù)器應(yīng)用?？刹灏问?00G將支持更高的交換機(jī)基數(shù),，以及更低的單機(jī)架服務(wù)器數(shù)量。
同時(shí),，IEEE 802.3db工作組正在研究針對(duì)100G/波長(zhǎng)的低成本VCSEL解決方案,，并證明了在OM4 MMF上達(dá)到100米的可行性。如果成功,，這項(xiàng)工作就能將服務(wù)器連接從機(jī)架內(nèi)DAC轉(zhuǎn)換為MOR/EOR高密度交換機(jī),。它將提供低成本的光學(xué)連接，并能夠?yàn)閭鹘y(tǒng)MMF提供更長(zhǎng)期的應(yīng)用支持,。
那么,，我們現(xiàn)在身在何處？
市場(chǎng)瞬息萬(wàn)變,，未來(lái)發(fā)展的速度還會(huì)更快,。好消息是，從標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)到行業(yè),，已經(jīng)取得了前景可期的重大進(jìn)展,，有望助力數(shù)據(jù)中心升級(jí)到400G和800G。但是,，消除技術(shù)障礙也只是克服了一半的挑戰(zhàn)，另一半的挑戰(zhàn)在于把握時(shí)機(jī),。每?jī)傻饺昃褪且粋€(gè)更新周期,，新技術(shù)也在加速面世，運(yùn)營(yíng)商很難準(zhǔn)確判斷合適的過(guò)渡時(shí)間,，一旦發(fā)生誤判,，成本就會(huì)更高。
業(yè)界在不斷發(fā)展,。像康普這樣的技術(shù)合作伙伴能夠幫助您應(yīng)對(duì)不斷變化的形勢(shì),，并為您提供最符合您長(zhǎng)期利益的決策建議。