200G光連接在400G路徑中的作用是什么？
發布時間：2019-01-22 16:34:23 瀏覽：1568
對云數據中心基礎設施的不斷增長的帶寬需求正在加劇光模塊提供商的壓力，以便在數量級和成本結構上實現更快的連接解決方案。這為100G CWDM4（4 x 25G）模塊提供了巨大的推動力，并加速了向100G單λ（PAM-4）模塊的升級，以便主流采用400G（4 x 100G）。
來自光網絡行業的技術供應商正在努力推動這一進步，利用互操作性插件和其他機會來確保不斷增長的組件，模塊和交換機系統生態系統之間的兼容性。此活動反映了對更快的數據中心鏈接的迫切需求，并且還強調了實現進入市場的異構產品之間的一致性所需的極大努力和設計精度。
目前，憑借100G的大規模部署以及主流400G部署無處不在的承諾，云數據中心迫切希望利用任何機會彌合吞吐量差距并跟上數據泛濫的步伐。200G（4 x 50G）光學模塊可滿足這一迫切需求。
模擬優勢
200G模塊提供了幾個關鍵優勢，其中主要是利用完全模擬架構的靈活性，我們在早期博客文章中評估的優點主要集中在高性能計算（HPC）應用的光學模塊上。雖然比基于主流數字信號處理器（DSP）的解決方案更難實現，但完全模擬光學互連可以提供比基于DSP的解決方案低1,000倍的延遲 - 這是以盡可能最快的速度實現系統和網絡性能的關鍵屬性。雖然DSP對于設計100G單個lambda和400G模塊仍然至關重要，但DSP目前還不是200G模塊支持所必需的。
在沒有DSP的情況下，全模擬200G光模塊消耗更少的功率并消耗更少的熱量。利用現有的光學元件，現在可以使模塊級的總功耗低于22毫瓦/千兆位。這意味著200G光模塊適用于2km應用，功耗低至4瓦以下。基于DSP的模塊可能會高出2到3瓦，這聽起來不是很多，直到您在托管數千個光模塊的數據中心中匯總產生的功耗損失。在這種情況下，每個模塊節省2至3瓦的功率對于優化OPEX和冷卻效率非常有利。
低延遲和功耗是重要的屬性，但不是唯一重要的性能指標。考慮到將比特錯誤傳輸到數據流中的級聯結果，信號完整性是另一個關鍵性能標準。隨著數據吞吐速度從100G增加到200G甚至更高，這帶來了特別嚴峻的挑戰。
在沒有DSP的情況下，在200G保持最佳信號完整性能的能力在很大程度上歸功于時鐘數據恢復（CDR）設備和底層信號調理技術的持續進步。部署在全模擬200G模塊中的最新一代模擬CDR已經證明能夠實現低誤碼率（BER）和優于1E-8前置糾錯（Pre-FEC），與基于DSP的200G相當模塊。
高價值，高音量
如果成本結構不接近與主流商業解決方案的可比性，則全模擬200G光模塊的上述優點都不值得。但同樣，完全模擬的200G模塊架構也勝過基于DSP的200G模塊。
在器件級，全模擬200G模塊的流線型設計減少了總體元件數量，并避免了DSP開發和實現的成本。在更廣泛的市場層面，雖然100G技術已經成熟并且組件集成已經建立，但200G端到端可互操作芯片組最近剛剛進入市場。以過去為指導，短期內，200G模塊預計將在幾年前進入市場時仿效類似于100G模塊的成本結構，并遵循類似的向下成本曲線，因為組件集成進一步標準化和數量出貨加速。在適當的時候，預計200G模塊將實現與當今100G模塊相媲美的成本結構。
作為100G和400G之間的中間步驟，200G光纖連接是云數據中心的一個引人注目的解決方案，因為它可以在可擴展的數量和成本下實現更快的光鏈路。毫無疑問，DSP將在通向400G的道路上發揮關鍵作用，而在此期間，全模擬200G模塊架構為100G以上更快，更具成本效益的連接點亮了道路。
