400zr: lancement réussi de la prochaine génération d’interconnexion de Datacenter 400g
1 2024-04-26
Avec la demande croissante de services Cloud à grande échelle et de stockage et de traitement dans les centres de données, les systèmes de centres de données sont de plus en plus fragmentés et donc plus difficiles à gérer. En outre, les applications telles que l‘intelligence artificielle (IA) ont un besoin urgent d‘architectures de réseau à faible latence et à large bande passante pour gérer les grandes exigences d‘entrée / sortie (E / s) machine à machine générées entre les serveurs. Pour que ces applications soient réalisables, la distance maximale de transmission entre ces centres de données distribués doit être limitée à environ 100 km. Ces centres de données doivent donc être connectés en Cluster. Pour assurer l‘interconnexion entre les centres de données à haute bande passante et haute densité, le 400zr a vu le jour. Cet article se concentrera sur la définition, l‘impact et les tendances de développement du 400zr.
Qu‘est - ce que 400zr?
400 Zr est une spécification définie par le Forum d‘interconnexion optique OIF (Optical Interconnection Forum) qui utilise une combinaison de multiplexage dense en longueur d‘onde (DWDM) et de modulation d‘ordre supérieur pour transmettre 400 g sur 80 km de liaison d‘interconnexion de centre de données (DCI). L‘objectif est d‘assurer une mise en oeuvre stable à long terme d‘une seule porteuse basée sur 400g. Ce porteur unique est complexe à utiliser
Le multiplexage de polarisation est réalisé avec une modulation d‘amplitude en quadrature de 16 niveaux (DP - 16qam) à la cadence de 60 gbaud.

Le 400g Zr offre une technologie cohérente unique et avancée pour piloter des solutions de transmission de données haute capacité. Il est petit, compact et remplaçable à chaud et peut être adapté au port de commutation 400ge. Bien que les dimensions externes des modules ne soient pas spécifiées dans l‘IA (Protocole de mise en œuvre), le Forum Internet optique OIF a défini les dimensions des modules pour s‘adapter à la solution 400g. De plus, le corps MSA (Multi - source Protocol) définit des modules optiques de type boîtier qsfp - DD et osfp qui peuvent être interconnectés. En d‘autres termes, l‘OIF et MSA étant des organisations à l‘échelle de l‘industrie, les solutions 400zr compatibles sur le marché seront également interopérables. L‘interopérabilité des solutions 400zr offre également le double avantage de simplifier la gestion et le déploiement de la chaîne d‘approvisionnement.
Le schéma 400zr cohérent et enfichable à chaud ne prend en charge que les interconnexions Ethernet 400g et les interconnexions Multi - fournisseurs. Il ne fonctionne pas avec la transmission 400g man de nouvelle génération au - dessus de 80 km. Dans ce contexte, la norme 400zr + (400g Zr +) a été proposée, qui promet d‘améliorer encore la modularité en prenant en charge diverses capacités de canal basées sur les exigences de couverture et la compatibilité avec l‘infrastructure Man établie.
Quel sera l’impact du 400zr?
Bien que la technologie 400zr en soit encore à ses balbutiements, elle aura un impact significatif sur trois industries, notamment les grands centres de données, les réseaux de campus distribués et les réseaux métropolitains, ainsi que les fournisseurs de télécommunications.
1.400zr aide le cloud computing et les centres de données hyper - volumineux à s‘adapter à la croissance
Besoin de bande passante élevée
L‘interconnexion des datacenters et le développement du 400zr peuvent aider le cloud computing et les datacenters surdimensionnés à s‘adapter à la demande croissante de bande passante élevée sur les réseaux. Ils peuvent répondre à la croissance exponentielle des applications telles que les services Cloud, les appareils IOT et la vidéo en streaming. Au fil du temps, le 400g Zr contribuera encore plus au nombre croissant d’applications et d’utilisateurs du réseau.
2.400zr prendra en charge la connectivité des centres de données distribués
Comme indiqué ci - dessus, la technologie 400zr prendra en charge les interconnexions à large bande passante reliant les centres de données distribués. Grâce à cette connectivité, les centres de données distribués peuvent communiquer entre eux, partager des données, équilibrer les charges de travail, fournir des sauvegardes et étendre la capacité du Centre de données si nécessaire.
3.400zr permettra aux entreprises de télécommunications de renvoyer le trafic résidentiel
La norme 400g Zr permettra aux entreprises de télécommunications de renvoyer le trafic résidentiel. Lorsqu‘il fonctionne à 200 GB / s, le 400zr peut utiliser un cœur de 64 gbaud et une modulation QPSK pour augmenter la portée de la transmission à pertes élevées. Pour les réseaux 5G, le 400g Zr peut fournir des liaisons mobiles en agrégeant plusieurs liaisons de 25 GB / s, ce qui est plus avantageux pour stimuler l’expansion du marché émergent des réseaux 5G et de la gamme d’applications.
4.400zr + / 400zr - fournira plus de commodité au - dessus de 400zr
Outre l‘interopérabilité avec d‘autres modules, le 400zr devrait également prendre en charge d‘autres modes de fonctionnement, à savoir le 400zr + et le 400zr -, afin d‘augmenter la portée des applications adressables. Le « + » indique que la consommation d‘énergie du module dépasse les 15 W requis par l‘IA et certains périphériques enfichables, ce qui permet au module d‘utiliser une technologie de traitement du signal plus puissante pour des centaines de kilomètres de transmission. Le « - » indique que le module peut prendre en charge des modes à faible débit tels que 300G, 200g et 100g, offrant plus de flexibilité et de commodité aux opérateurs de réseau.
Combien de temps dure une température élevée de 400zr?
Selon le CTO de l‘OFC 2019, un échantillon du 400zr devrait être vu à l‘OFC 2020. Lors du Sommet des centres de données de l’ofc en 2019, Google, Microsoft et d’autres géants de l’industrie ont annoncé leur intention de déployer le 400zr au cours des deux prochaines années.
De plus, en 2021 - 2024, le développement de la technologie 400zr entraînera une forte demande de modules lumineux. Le graphique ci - dessous montre les ventes de modules optiques DWDM sur les marchés à haute vitesse (au - dessus de 100g) et à basse vitesse (au - dessous de 100g). Comme le montre le tableau, de 2021 à 2024, le nombre de modules optiques utilisés pour le cloud computing ou les interconnexions de grands centres de données augmentera. En d’autres termes, à partir de 2021, le 400zr conduira la demande croissante de modules lumineux.

De plus, avec la mise en œuvre du premier sérialiseur / sécheur 100 Gbit / s sur puce commutée en 2021, le taux de transfert requis pour les interfaces optiques passera à 800 Gbit / s au cours des 1 à 2 prochaines années. La taille osfp a été définie pour supporter un débit de 8x100ge sans changer le type de boîtier du module optique. Dans le même temps, l‘optique cohérente côté ligne passera à la prise en charge de 128gbaud 16qam dans le même temps, ce qui facilite la mise à niveau du 400zr actuel au 800zr de nouvelle génération. Le 400zr est donc essentiel dans le développement actuel et futur du réseau.