400G如何改變數(shù)據(jù)中心

　　隨著全球各行各業(yè)迅速采用技術(shù)，數(shù)據(jù)中心也在不斷適應(yīng)客戶不斷增長的期望。歷史也表明，數(shù)據(jù)中心的發(fā)展特點(diǎn)是光纖密度、帶寬和通道速度不斷變化。

　　數(shù)據(jù)中心正在從100G技術(shù)轉(zhuǎn)向400G技術(shù)，以打造更強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)，為客戶提供更出色的體驗(yàn)。推動(dòng)400G部署的一些因素包括人工智能、5G和云計(jì)算等顛覆性技術(shù)的最新進(jìn)展。

　　如今，具有前瞻性的數(shù)據(jù)中心希望在確保高端兼容性、便利性的同時(shí)最大程度地降低成本，因此將400G以太網(wǎng)作為優(yōu)先事項(xiàng)。下面，我們討論了數(shù)據(jù)中心的演變、流行的400G外形尺寸，以及隨著技術(shù)不斷改進(jìn)，數(shù)據(jù)中心交換市場將會(huì)出現(xiàn)哪些變化。

　　數(shù)據(jù)中心的演變

　　數(shù)據(jù)中心的概念可追溯到20世紀(jì)40年代，當(dāng)時(shí)世界上第一臺(tái)可編程計(jì)算機(jī)--電子數(shù)字積分器和計(jì)算機(jī)(ENIAC)，是計(jì)算技術(shù)的頂峰。后者在第二次世界大戰(zhàn)期間主要被美國軍隊(duì)用于計(jì)算炮火。它的維護(hù)和操作都很復(fù)雜，而且只能在特定的環(huán)境中運(yùn)行。

　　第一批以情報(bào)和保密為中心的數(shù)據(jù)中心由此誕生。理想情況下，數(shù)據(jù)中心只有一扇門，沒有窗戶。除了數(shù)百英尺長的電線和真空管外，還需要巨大的通風(fēng)口和風(fēng)扇來冷卻。

　　普通數(shù)據(jù)中心的局限性

　　推動(dòng)數(shù)據(jù)中心發(fā)展的一些知名參與者是英特爾和AMD等CPU設(shè)計(jì)企業(yè)。這兩家企業(yè)一直在推進(jìn)處理器技術(shù)，并且都推出了能夠支持任何工作負(fù)載的卓越功能。

　　雖然大多數(shù)數(shù)據(jù)中心處理器都很可靠且針對(duì)多種應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化，但它們并不是為大數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能等新興的專門工作負(fù)載而設(shè)計(jì)的。

　　400G如何改變數(shù)據(jù)中心

　　向400Gbps的轉(zhuǎn)變徹底改變了數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)中心互連(DCI)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和構(gòu)建方式。向400G連接的轉(zhuǎn)變更像是客戶端和網(wǎng)絡(luò)端之間的一場投機(jī)和高度動(dòng)態(tài)的游戲。

　　目前，在快速發(fā)展的400G市場中，兩種多源協(xié)議正在爭奪消費(fèi)者首選的封裝形式。這兩種技術(shù)分別是QSFP-DD和OSFP光/可插拔收發(fā)器。

　　OSFP與QSFP-DD

　　由于有多種覆蓋范圍可供選擇，QSFP-DD是客戶端最受歡迎的400G光學(xué)外形尺寸。光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)論壇400ZR的出現(xiàn)以及將交換和傳輸結(jié)合在一個(gè)盒子中的趨勢(shì)是推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)方面的兩個(gè)因素。在這里，外形尺寸的選擇范圍縮小到功率和機(jī)械。

　　OSFP是一個(gè)更大的模塊，為DWDM組件提供了大量可用空間，此外，它還具有高達(dá)15W功率的散熱能力。在將相干功能放入小尺寸時(shí)，功率至關(guān)重要。這讓OSFP在網(wǎng)絡(luò)方面具有競爭優(yōu)勢(shì)。

　　盡管OSFP具有功率、空間和增強(qiáng)的信號(hào)完整性性能，但它與QSFP28插頭不兼容。此外，其技術(shù)沒有100Gbps版本，因此無法提供從傳統(tǒng)模塊的有效過渡，這是它在客戶端未被廣泛采用的另一個(gè)原因。

　　然而，QSFP-DD與QSFP28和QSFP插頭兼容，并在市場上獲得了大量支持。唯一的挑戰(zhàn)是其低功耗，通常上限為12W。這使得有效處理連貫的ASIC(專用集成電路)并使其長時(shí)間保持冷卻變得具有挑戰(zhàn)性。

　　而向400GE數(shù)據(jù)中心的轉(zhuǎn)變，也得益于服務(wù)器采用25GE/50GE接口，以滿足日益增長的高速存儲(chǔ)訪問和海量數(shù)據(jù)處理的需求。OSFP與QSFP-DD

　　400G數(shù)據(jù)中心交換機(jī)的未來

　　2018年，首批基于12.8Tbps芯片的400G交換機(jī)系統(tǒng)發(fā)布。當(dāng)時(shí)，谷歌是唯一一家云服務(wù)提供商，也是最早進(jìn)入該市場的公司之一。很快，其他云服務(wù)提供商也紛紛進(jìn)入市場，進(jìn)一步推動(dòng)了這一轉(zhuǎn)型。如今，云服務(wù)公司是400G的主要客戶，但服務(wù)提供商預(yù)計(jì)將成為下一個(gè)客戶。

　　選擇數(shù)據(jù)中心交換機(jī)

　　數(shù)據(jù)中心交換機(jī)具有多種外形尺寸、設(shè)計(jì)和交換功能。根據(jù)您的獨(dú)特用例，您需要選擇可靠的數(shù)據(jù)中心交換機(jī)，該交換機(jī)提供高端靈活性，并針對(duì)其部署環(huán)境而構(gòu)建。在選擇過程中需要考慮的一些關(guān)鍵因素是基礎(chǔ)設(shè)施可擴(kuò)展性和易編程性。優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)中心交換機(jī)具有節(jié)能和可靠的冷卻功能，并且應(yīng)易于定制并與自動(dòng)化工具和系統(tǒng)集成。