La nube y los usos del AI están conduciendo la demanda para las tarifas de datos más allá de 100 Gb/s, moviéndose a de alta velocidad y 400 Gb/s de baja potencia interconectan. La industria de fibra óptica está respondiendo desarrollando dos estándares de Ethernet de IEEE 400G, es decir 400GBASE-SR4.2 y 400GBASE-SR8, para apoyar el espacio del uso del cortocircuito-alcance dentro del centro de datos. Este artículo elaborará en los dos estándares y su comparación.
400GBASE-SR4.2, también llamado 400GBASE-BD4.2, es 4 pares, la solución con varios modos de funcionamiento de 2 longitudes de onda que apoya alcances de los 70m (OM3), el 100m (OM4), y el 150m (OM5). Es no sólo el primer caso de una solución de IEEE 802,3 que emplee ambos pares múltiples de fibras y de longitudes de onda múltiples, pero también el primer estándar de Ethernet para utilizar dos longitudes de onda cortas para doblar capacidad de la fibra con varios modos de funcionamiento a partir de 50 Gb/s a 100 Gb/s por fibra.
400GBASE-SR4.2 actúa sobre el mismo tipo de cableado usado para apoyar 40GBASE-SR4, 100GBASE-SR4 y 200GBASE-SR4. Utiliza la transmisión bidireccional en cada fibra, con cada longitud de onda viajando en direcciones opuestas. Como tal, cada posición activa en el transmisor-receptor es un transmisor y un receptor, que significa 400GBASE-SR4.2 tiene ocho transmisores ópticos y ocho receptores ópticos en una configuración óptica bidireccional.
El arreglo óptico del carril se muestra como sigue. Las cuatro posiciones extremas izquierdas etiquetadas TR transmiten la longitud de onda λ1 (850nm) y reciben la longitud de onda λ2 (910nm). Inversamente, las cuatro posiciones de derecha etiquetadas RT reciben la longitud de onda λ1 y transmiten la longitud de onda λ2.
400GBASE-SR8 es 8 pares, 1 solución con varios modos de funcionamiento de la longitud de onda que apoye alcances de los 70m (OM3), el 100m (OM4 y OM5). Es el primer interfaz de la fibra de IEEE para utilizar ocho pares de fibras. A diferencia de 400GBASE-SR4.2, actúa sobre una sola longitud de onda (850nm) con cada par que apoya la transmisión de 50 Gb/s. Además, tiene dos variantes del arreglo óptico del carril. Una variante utiliza las 24 fibras MPO, configuradas como dos filas de 12 fibras, y la otra variante del interfaz utiliza un MPO-16 de una sola fila.
400GBASE-SR8 ofrece la flexibilidad de la fibra que se mezcla con las configuraciones 50G/100G/200G. También apoya desbloqueo a diversas velocidades para los diversos usos tales como cálculo, almacenamiento, flash, GPU, y TPU. Los transmisores-receptores de 400G-SR8 QSFP DD/OSFP se pueden utilizar como 400GBASE-SR8, 2x200GBASE-SR4, 4x100GBASE-SR2, 8x50GBASE-SR.
Como las soluciones con varios modos de funcionamiento para Ethernet 400G, 400GBASE-SR4.2 y 400GBASE-SR8 comparten algunas características, pero las también diferencie de varias maneras como se debate en la sección anterior.
La tabla siguiente muestra una imagen clara de cómo comparan el uno al otro.
| 400GBASE-SR4.2 | 400GBASE-SR8 | |
|---|---|---|
| Alliance | IEEE los 802.3cm | IEEE los 802.3cm (desbloqueo: 802.3cd) |
| Alcance máximo | el 150m sobre OM5 | el 100m sobre OM4/OM5 |
| Fibras | 8 fibras | 16 fibras (cordón de remiendo de la cinta) |
| Longitud de onda | 2 longitudes de onda (850nm y 910nm) | 1 longitud de onda (850nm) |
| Tecnología de BiDi | Ayuda | / |
| Formato de la modulación de la señal | Señalización PAM4 | Señalización PAM4 |
| Laser | VCSEL | VCSEL |
| Factor de forma | QSFP-DD, OSFP | QSFP-DD, OSFP |
400GBASE-SR8 es técnico simple pero requiere un cordón de remiendo de la cinta con 16 fibras. Se construye con 8 lasers de VCSEL y no incluye generalmente ninguna caja de cambios, así que el coste total de módulos y de fibras sigue siendo bajo. Por el contrario, 400GBASE-SR4.2 es técnico más complejo así que el coste total de fibras o de módulos relacionados es más alto, pero puede apoyar un alcance más largo.
Además, 400GBASE-SR8 ofrece flexibilidad y más de alta densidad. Apoya la fibra que se mezcla con las configuraciones 50G/100G/200G y el fanout a diversas velocidades de la entrada-salida para los diversos usos. Un transmisor-receptor de 400G-SR8 QSFP-DD se puede utilizar como 400GBASE-SR8, 2x200GBASE-SR4, 4x100GBASE-SR2, o 8x50GBASE-SR.
A medida que la fibra con varios modos de funcionamiento continúa desarrollándose para servir las demandas crecientes para la velocidad y la capacidad, 400GBASE-SR4.2 y 400GBASE-SR8 ayudan a Ethernet y a la escala del alza 400G encima de vínculos de la fibra con varios modos de funcionamiento también para asegurar la viabilidad de las soluciones ópticas para los diversos usos exigentes.
Los dos estándares de IEEE los 802.3cm proporcionan una trayectoria lisa de la evolución para Ethernet, los servicios nube-basados de impulso y los usos. Los avances futuros apuntan en la dirección de la capacidad de apoyar incluso tarifas de datos más altas mientras que se actualizan al nivel siguiente. La industria del centro de datos se aprovechará de la última tecnología de la fibra con varios modos de funcionamiento tal como fibra OM5, y utiliza longitudes de onda múltiples para transmitir 100 Gb/s y 400 Gb/s sobre fibras sobre el alcance corto de más metros than150.
Más allá del calendario 2021-2022, una vez que se estandardiza un estándar de Ethernet de 800 Gb/s, usando una tecnología más avanzada con la operación de la dos-longitud de onda podría crear 800 Gb/s, vínculo de los cuatro-pares. Al mismo tiempo una sola longitud de onda podía apoyar un vínculo de 800 ocho-pares de Gb/s. En este sentido, 400GBASE-SR4.2 y 400GBASE-SR8 están fijando el paso por un futuro prometedor.
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