برنامههای کاربردی ابری و هوش مصنوعی تقاضا برای سرعت دادهای بیش از 100 گیگابیت بر ثانیه را افزایش میدهند و به سمت اتصالات پرسرعت و کم مصرف 400 گیگابیت بر ثانیه حرکت میکنند.صنعت فیبر نوری با توسعه دو استاندارد اترنت 400G IEEE، یعنی 400GBASE-SR4.2 و 400GBASE-SR8، برای پشتیبانی از فضای برنامه کوتاهمدت در مرکز داده پاسخ میدهد.در این مقاله به تشریح این دو استاندارد و مقایسه آنها می پردازیم.
400GBASE-SR4.2، همچنین به نام400GBASE-BD4.2، یک راه حل چند حالته 4 جفتی با 2 طول موج است که از 70 متر (OM3)، 100 متر (OM4) و 150 متر (OM5) پشتیبانی می کند.این نه تنها اولین نمونه از راه حل IEEE 802.3 است که از چندین جفت فیبر و چندین طول موج استفاده می کند، بلکه اولین استاندارد اترنت است که از دو طول موج کوتاه برای دو برابر کردن ظرفیت فیبر چند حالته از 50 گیگابیت بر ثانیه به 100 گیگابیت در ثانیه استفاده می کند. فیبر
400GBASE-SR4.2 روی همان نوع کابلی کار می کند که برای پشتیبانی از 40GBASE-SR4، 100GBASE-SR4 و 200GBASE-SR4 استفاده می شود.از انتقال دو طرفه بر روی هر فیبر استفاده می کند که هر طول موج در جهت مخالف حرکت می کند.به این ترتیب، هر موقعیت فعال در فرستنده، هم فرستنده و هم گیرنده است، به این معنی که 400GBASE-SR4.2 دارای هشت فرستنده نوری و هشت گیرنده نوری در یک پیکربندی نوری دو طرفه است.
آرایش خط نوری به صورت زیر نشان داده شده است.سمت چپ ترین چهار موقعیت با برچسب TR طول موج λ1 (850 نانومتر) را ارسال می کند و طول موج λ2 (910 نانومتر) را دریافت می کند.برعکس، چهار موقعیت سمت راست با برچسب RT طول موج λ1 را دریافت می کنند و طول موج λ2 را ارسال می کنند.
400GBASE-SR8یک راه حل چند حالته 8 جفتی با 1 طول موج است که از 70 متر (OM3)، 100 متر (OM4 و OM5) پشتیبانی می کند.این اولین رابط فیبر IEEE است که از هشت جفت فیبر استفاده می کند.برخلاف 400GBASE-SR4.2، روی یک طول موج (850 نانومتر) کار می کند و هر جفت از انتقال 50 گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی می کند.علاوه بر این، دارای دو نوع آرایش خط نوری است.یک نوع از MPO 24 فیبر استفاده می کند که به صورت دو ردیف 12 فیبر پیکربندی شده است و نوع رابط دیگر از MPO-16 تک ردیفی استفاده می کند.
400GBASE-SR8 انعطاف پذیری در هم زدن فیبر را با پیکربندی های 50G/100G/200G ارائه می دهد.همچنین از breakout با سرعت های مختلف برای برنامه های مختلف مانند محاسبات، ذخیره سازی، فلش، GPU و TPU پشتیبانی می کند.فرستنده گیرنده های 400G-SR8 QSFP DD/OSFP را می توان به عنوان 400GBASE-SR8، 2x200GBASE-SR4، 4x100GBASE-SR2، 8x50GBASE-SR استفاده کرد.
از آنجایی که راهحلهای چند حالته برای اترنت 400G، 400GBASE-SR4.2 و 400GBASE-SR8 برخی از ویژگیهای مشترک دارند، اما همانطور که در بخش قبل توضیح داده شد، از جهات مختلفی نیز متفاوت هستند.
جدول زیر تصویر واضحی از نحوه مقایسه آنها با یکدیگر نشان می دهد.
400GBASE-SR4.2 | 400GBASE-SR8 | |
---|---|---|
اتحاد | IEEE 802.3cm | IEEE 802.3cm (شکست: 802.3cd) |
حداکثر دسترسی | 150 متر بالای OM5 | 100 متر بیش از OM4/OM5 |
الیاف | 8 الیاف | 16 الیاف (بند ناف روبانی) |
طول موج | 2 طول موج (850 نانومتر و 910 نانومتر) | 1 طول موج (850 نانومتر) |
فناوری BiDi | حمایت کردن | / |
فرمت مدولاسیون سیگنال | سیگنال دهی PAM4 | سیگنال دهی PAM4 |
لیزر | VCSEL | VCSEL |
فاکتور فرم | QSFP-DD، OSFP | QSFP-DD، OSFP |
400GBASE-SR8 از نظر فنی ساده است، اما نیاز به یک سیم نواری با 16 فیبر دارد.معمولاً با 8 لیزر VCSEL ساخته می شود و شامل هیچ جعبه دنده ای نمی شود، بنابراین هزینه کلی ماژول ها و فیبرها کم است.در مقابل، 400GBASE-SR4.2 از نظر فنی پیچیدهتر است، بنابراین هزینه کلی فیبرها یا ماژولهای مرتبط بالاتر است، اما میتواند دسترسی طولانیتری را پشتیبانی کند.
علاوه بر این، 400GBASE-SR8 هم انعطاف پذیری و هم چگالی بالاتر را ارائه می دهد.این از هم زدن فیبر با پیکربندی های 50G/100G/200G و fanout با سرعت های مختلف ورودی/خروجی برای برنامه های مختلف پشتیبانی می کند.یک فرستنده گیرنده 400G-SR8 QSFP-DD را می توان به عنوان 400GBASE-SR8، 2x200GBASE-SR4، 4x100GBASE-SR2 یا 8x50GBASE-SR استفاده کرد.
همانطور که فیبر چند حالته برای پاسخگویی به تقاضاهای رو به رشد برای سرعت و ظرفیت به تکامل خود ادامه میدهد، هر دو 400GBASE-SR4.2 و 400GBASE-SR8 به تقویت اترنت 400G کمک میکنند و لینکهای فیبر چند حالته را افزایش میدهند و از دوام راهحلهای نوری برای برنامههای کاربردی مختلف اطمینان میدهند.
دو استاندارد IEEE 802.3cm مسیر تکاملی همواری را برای اترنت فراهم میکنند و خدمات و برنامههای مبتنی بر ابر را تقویت میکنند.پیشرفتهای آینده به سمت توانایی پشتیبانی از نرخهای داده حتی بالاتر با ارتقاء آنها به سطح بعدی اشاره دارد.مرکز داده صنعت از جدیدترین فناوری فیبر چند حالته مانند فیبر OM5 بهره خواهد برد و از طول موج های متعدد برای انتقال 100 گیگابیت بر ثانیه و 400 گیگابیت بر ثانیه بر روی فیبرها با دسترسی کوتاه بیش از 150 متر استفاده خواهد کرد.
فراتر از بازه زمانی 2021-2022، زمانی که یک استاندارد اترنت 800 گیگابیت بر ثانیه استاندارد شود، استفاده از فناوری پیشرفته تر با عملکرد دو طول موج می تواند یک پیوند چهار جفتی 800 گیگابیت بر ثانیه ایجاد کند.در عین حال، یک طول موج منفرد می تواند یک پیوند هشت جفتی 800 گیگابیت بر ثانیه را پشتیبانی کند.از این نظر، 400GBASE-SR4.2 و 400GBASE-SR8 سرعت آینده ای امیدوارکننده را تنظیم می کنند.
تماس با شخص: Ms. Vicky Tian
تلفن: +86 19860146913
فکس: 86-0755-82552969