歡迎光深圳市新進(jìn)光通訊有限公司官網(wǎng)!
深圳新進(jìn)光通訊有限公司14年專(zhuān)注光通信設備.研發(fā).生產(chǎn)廠(chǎng)家
全國咨詢(xún)熱線(xiàn):13699751714
聯(lián)系我們
深圳市新進(jìn)光通訊有限公司
全國免費服務(wù)熱線(xiàn):0755-29536993
手機:13699751714
郵箱:sale3@fipos.cn
地址 :深圳市龍華新區福城街道大富工業(yè)區章閣科技園B棟4樓
聯(lián)系人:吳先生
行業(yè)動(dòng)態(tài)

數據中心100G主流應用技術(shù)分析與市場(chǎng)預測

時(shí)間:2018-08-30 07:52:43 來(lái)源: 點(diǎn)擊:次

  自2010年IEEE802.3ba標準發(fā)布之日起,100G的應用從技術(shù)層面已經(jīng)具備了可行性,從2010年以來(lái)到現在,100G的應用與技術(shù)層面的探討一直備受關(guān)注。而由于IEEE802.3ba中無(wú)論是單模還是基于多模光纖技術(shù)所支持的100G應用并未形成規?;膽泌厔?,這與早期標準多模光纖應用以10G*10并行傳輸100G的方式,以及單模光纖基于WDM技術(shù)支持長(cháng)距離的方式,總體光收發(fā)器與光纖鏈路的合并總體成本偏高,端口功耗高,特別是多模光纖100G與40G接口與通道不統一等因素相關(guān),更重要的是100G的市場(chǎng)實(shí)際需求還未真正被激發(fā)起來(lái)。經(jīng)過(guò)最近2-3年的發(fā)展,100G的應用已經(jīng)形成多種技術(shù)類(lèi)型與聯(lián)盟,無(wú)論是已經(jīng)標準化的IEEE802.3bm還是以SWDM,MSA等多個(gè)織織所推出的100G應用模型。支持100G的接口與應用技術(shù)種類(lèi)非常多且各具特點(diǎn)。這對于即將部署100G的數據中心用戶(hù)的選擇帶來(lái)了困惑:具體選擇什么類(lèi)型的100G對于數據中心用戶(hù)從技術(shù)層面,長(cháng)遠升級以及投資回報率上更具有優(yōu)勢呢?本文嘗試從這些角度提供一些可供參考的建議。

  二,數據中心100G應用處于一觸即發(fā)的靜默期

  IEEE802.3ba標準自2010年發(fā)布后,40G基于多模光纖并行傳輸的規?;瘧脤?shí)際是從2013年下半年開(kāi)始的,其間也有一部分用戶(hù)選擇基于BIDI技術(shù)等40G應用,經(jīng)過(guò)這幾年的規?;渴?,40G已經(jīng)整體市場(chǎng)已經(jīng)趨于穩定狀態(tài)。而100G的規?;渴饘⑻幱谝挥|即發(fā)的靜默狀態(tài),為什么這么說(shuō)呢?因為100G的應用當前對許多用戶(hù)來(lái)說(shuō)是有真實(shí)需求的。

  下圖1以太網(wǎng)端口趨勢的預測來(lái)自DELL,可以看到2016年100G的應用處于急速增長(cháng)前的階段。

  那么哪些原因使100G的應用落地?有幾個(gè)方面因素促使100G以太網(wǎng)規?;瘧?。從宏觀(guān)上看,近年來(lái)數據通信量處于快速增長(cháng)的趨勢,據Cisco的報告中顯示,全球移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )的數據通信量年復合增長(cháng)率57%;物聯(lián)網(wǎng)(IoT)在中國市場(chǎng)投資增長(cháng)年復合增長(cháng)達到30%以上,物聯(lián)網(wǎng)的快速增長(cháng)使得機器之間MTM(MachinetoMachine)的數據通信量急增且許多數據24小時(shí)不間斷;除此以外,據統計,全球三網(wǎng)合一寬帶網(wǎng)絡(luò )投資年復合增長(cháng)率達到15%左右。除了上述的幾大類(lèi)可以預測的數據增長(cháng)大趨勢,未來(lái)幾年還有許多基于互連網(wǎng)的技術(shù)的應用將促進(jìn)全球基于IP數據通信量的快速增長(cháng),年復合增長(cháng)率達到25%且云計算數據中心比例在持續增長(cháng),如下圖2所示。

  圖2:Source:CiscoGlobalCloudIndex,2014–2019

  上述提及的多方面應用的快速發(fā)展都需要依賴(lài)數據中心網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的支持。采用云計算虛擬化的技術(shù)云計算數據中心可以大幅度提高數據中心服務(wù)器的利用率,據Cisco的預測報告中統計,全球云計算數據中心服務(wù)器負荷是傳統數據中心服務(wù)器負荷的2.6倍以上且每年差距還正在不斷拉大。為應對服務(wù)器端口數據量的不斷提升。IEEE802.3by標準工作小組正在制訂服務(wù)器端口采用25G的標準,可采用多種介質(zhì)如多模光纖或雙軸平行電纜DAC,以及即將發(fā)布的新標準即基于Cat8銅纜的25GBase-T與40GBase-T等技術(shù)。當服務(wù)器端口從10G升級到25G的時(shí)候,數據中心的接入層網(wǎng)絡(luò )到核心網(wǎng)絡(luò )之間的主干連接以及虛擬化數據中心Spine與Leaf之間連接都需同步升級到100G的網(wǎng)絡(luò ),網(wǎng)絡(luò )總體演進(jìn)需滿(mǎn)足收斂比的要求。多模光纖每通道傳輸25G相當于IEEE803.3bm標準中將單個(gè)傳輸通道分離出來(lái),無(wú)論從市場(chǎng)還是技術(shù)實(shí)現服務(wù)端口25G的應用是大勢所趨,這個(gè)新的25G標準將在2016年內正式發(fā)布。這些方面都在促使數據中心100G網(wǎng)絡(luò )應用的迫切性與必要性。

  數據中心類(lèi)型不同決定了不同的需求,當前不是所有數據中心用戶(hù)都有部署100G的需要,什么樣類(lèi)型的用戶(hù)最需要部署100G的網(wǎng)絡(luò )?要回答這個(gè)問(wèn)題,我們可以把數據中心分成兩個(gè)大類(lèi),IDC(InternetDataCenter互聯(lián)網(wǎng)數據中心)與EDC(EnterpriseDataCenter企業(yè)數據中心)。相對而言部分IDC數據中心部署100G的主干網(wǎng)絡(luò )更具有迫切性,具體來(lái)說(shuō)如大的互連網(wǎng)公司或運營(yíng)商的數據中心或一些規?;脑朴嬎銛祿行牡?,也不完全排除部分大的企業(yè)數據中心用戶(hù),但從總體比例上來(lái)看當前階段IDC采用100G的比例或迫切性更高。

  三,數據中心100G主流應用模型與特點(diǎn)

  當前市場(chǎng)中可以實(shí)現100G應用的接口技術(shù)種類(lèi)已經(jīng)非常豐富,對于數據中心的實(shí)際而言,大部分數據中心的連接點(diǎn)之間距離不超過(guò)500米,除非超大型數據中心的園區主干可能會(huì )有部分超過(guò)500米。筆者根據自己的經(jīng)驗,從現在的大量100G接口模型中選擇了最有可能應用于數據中心的4個(gè)模型的特點(diǎn)來(lái)作進(jìn)一步的分析,供即將需部署100G的用戶(hù)作參考。

  模型1:100GBase-SR4,此應用模型符合新的標準IEEE802.3bm,該標準已經(jīng)于2015年正式發(fā)布。采用8芯多模光纖組成的4個(gè)通道并行傳輸。多模OM3與OM4光纖均支持100G應用,接口采用12芯MPO接口,其中中間4四芯光纖不啟用,每個(gè)通道支持25G,傳輸模型與IEEE802.3ba中40GBase-SR4完全一致,收發(fā)器采用QSFP28,具體通道與接口如下圖3所示:

  100GBase-SR4的總體特點(diǎn):接口模型與40GBase-SR4是完全一致,與QSFP28的光模塊上采用MTP/MPO光纖連接器進(jìn)行對接。原MTP/MPO的物理光纖鏈路可以直接升級為100G應用。本模型可采用常規OM3與OM4多模光纖分別支持100G應用70米與100米的距離。

  值得關(guān)注的是,目前已經(jīng)有部分主流光收發(fā)器廠(chǎng)家在推動(dòng)100GBase-eSR4,主要是加大發(fā)光功率以增加傳輸距離,100GBase-eSR4有望在基于OM4光纖的基礎上達到200米的傳輸距離以達到絕大部分數據中心主干應用長(cháng)度覆蓋范圍,eSR4將解決并行多模光纖傳輸距離的瓶頸,很大程度提升了SR4光接口的可用性。

  模型2:100GBase-SWDM4,SWDM(ShortWavelengthDivisionMultiplexing)是指短波段波分復用技術(shù),在一芯多模光纖上傳輸4個(gè)波段的光信號。多模光纖中四個(gè)波段的窗口分別是850nm,880nm,910nm以及940nm。波分復用的原理與單模上的CWDM類(lèi)似,而SWDM是首次將波分復用技術(shù)應用多模光纖短波段上,可以參考下圖4傳輸原理的模型。

  傳統OM3及OM4的多模光纖的主要傳輸窗口定義在850nm,而如果采用SWDM技術(shù)則需要有四個(gè)窗口傳輸光信號,四個(gè)波段光源仍采用性?xún)r(jià)比高的VCSEL垂直腔面發(fā)射激光器。為了提高整體的帶寬,新一代多模光纖WBMMF(WidebandMultimodeFiber)的帶寬將有了新的提升,帶寬性能最高點(diǎn)處于大約在880nm波段附近且最高帶寬點(diǎn)高于傳統OM4多模光纖,參考下圖5關(guān)于傳統多模OM4光纖與WBMMF光纖的帶寬對比圖。

  WBMMF同樣也是50/125um的規格,目前TIA-42工作組已經(jīng)正在制定新的行業(yè)標準,新的WBMMF光纖標準為T(mén)IA-492AAAE,該標準有望在2016年下半年正式發(fā)行。WBMMF可以與常規OM3及OM4光纖向下兼容。SWDM技術(shù)同樣可以采用OM4光纖作為傳輸介質(zhì),只是傳輸距離要作相應的縮減。目前SWDM非完全公開(kāi)技術(shù),是由SWDM聯(lián)盟的幾家成員公司在推動(dòng),該聯(lián)盟主要以網(wǎng)絡(luò )設備廠(chǎng)家以及光模塊設備廠(chǎng)家為主,基于SWDM100G的光模塊將優(yōu)先采用小型化接口QSFP28以支持交換機面板更高的密度。

  100GBase-SWDM4的總體特點(diǎn):SWDM4的QSFP28光模塊上光纖接口采用多模雙工LC接口僅需要2芯光纖。采用WBMMF光纖可以支持100G距離達到300米,即便采用常用OM4光纖,也可以支持100G達到至少100米的距離。相比SR4模型,SWDM4多模光纖數量只需要25%的光纖量。

  模型3:100GBase-PSM4

  100GBase-PSM4的總體特點(diǎn):采用單模光纖并行傳輸的模式,每個(gè)100G模型采用8芯單模光纖共構成4個(gè)獨立的通道,每通傳輸25G數據。接口采用12芯MPO接口,其中MPO接口的中間4芯光纖不啟用,每個(gè)通道支持25G,光纖傳輸模型類(lèi)似100GBase-SR4,最大的差別是PSM4采用單模光纖作為傳輸介質(zhì),采用激光光源1310窗口,收發(fā)器同樣采用小型化接口QSFP28,連接器采用MTP/MPO單模APC,如下圖6所示.

  100GBase-PSM4的總體特點(diǎn):采用QSFP28的接口,使用單模MTP/MPO光纖連接器進(jìn)行對接。本模型可采用常規OS2單模光纖可以支持距離達到500米,在這個(gè)距離范圍內PSM4模型的整體價(jià)格才具有一定的競爭力。目前100GBase-PSM4還未得到IEEE標準化組織的承認,主要由PSM4MSA聯(lián)盟在進(jìn)行推廣中。

  模型4:100GBase-CWDM4
在線(xiàn)客服
聯(lián)系方式

熱線(xiàn)電話(huà)

13699751714

上班時(shí)間

周一到周五

公司電話(huà)

0755-29536993

二維碼
線(xiàn)
久久精品国产欧美激情无码_亚洲AV无码一区东京热久久妖精_亚洲有码在线观看_午夜无码人妻AV大片色欲