Pievienojami optiskie moduļi (pazīstami arī kā optiskie raiduztvērēji) tagad tiek plaši izmantoti datu centros, pilsētiņās vai pakalpojumu sniedzēju galvenajā mītnē.
Paredzams, ka kopējā datu centra trafika (visa satiksme datu centrā un ārpus tā) sasniegs gandrīz 20 Z baitus gadā līdz 2021, salīdzinot ar tikai 7 Z baitiem {{3 }}. Datu centru trafiks visā pasaulē pieaugs ar saliktu gada ātrumu 25%, un mākoņu datu centru trafiks pieaugs ar saliktu gada ātrumu 27%. No 2016 līdz 2021 pieauguma temps ir 3. 3 reizes.
Trafika pieaugumu veicina savienojuma ātrumu pieaugums, kā mēs redzējām, no 10 G līdz 40 G, pēc tam līdz 10 0G un tagad līdz 40. 0G. Tagad 10 0G ieslēdzams optiskais modulis ir izlikts liela mēroga datu centra lietojumprogrammām, un tiek plānots jauninājums uz 40 0G, jo maršrutētāja / slēdža pieslēgvietas tagad tiek atbalstītas 40 0G.
Satiksmes&pieaugums; datu centra&cenu pieaugums; ir paātrinājis pieprasījumu pēc nākamās paaudzes tīkla iekārtām, lai atbalstītu lielāku ostu blīvumu un ātrāku ekspedīcijas ātrumu. Šīs ierīces savukārt atvieglos ātrgaitas optisko moduļu masveida izvietošanu, lai savienotu dažādus tīkla ierīču slāņus.
Tā kā palielinās maršrutētāja / komutatoru pieslēgvietu likmes, mikroshēmas (ASICS) attīstības dēļ bita izmaksas ir nepārtraukti samazinājušās, un šajā sakarā mēs joprojām gūstam labumu no Moore&likuma. Tomēr, kaut arī ir samazinājušās arī izmaksas par pievienojamiem optiskiem moduļiem, tas nav krities tik strauji kā maršrutētāja / slēdža izmaksas.
Tā rezultātā, palielinoties bitu pārraides ātrumam, pievienojamais optiskais modulis veido lielu daļu no kopējām aparatūras izmaksām. Piemēram, ar 10 G ātrumu optiskie moduļi veido apmēram 10% no datu centra tīkla aparatūras kopējām izmaksām. Kad mēs jauninājāmies uz 400 G, optiskais modulis veidoja vairāk nekā 50% no kopējām aparatūras izmaksām.
Palielinoties optiskā moduļa ātrumam, palielinās arī pievienojamā optiskā moduļa projektēšanas un izgatavošanas sarežģītība. Sākotnēji pie 100 G tas noveda pie pieslēdzamiem optiskajiem moduļiem, kas pieejamības ziņā atpalika no maršrutētāja / slēdža ASICS un parasti aizkavēja tīkla ātruma jaunināšanu, lai izpildītu augstākas joslas platuma prasības.
Datu centru nākotnes tendences ir saistītas ar ASIC veiktspējas maršrutētāja un komutatoru attīstību. ASIC veiktspēja turpinās pieaugt no 10 Tb līdz 25 Tb līdz 51 Tb un augstāk, kas prasa attiecīgi palielināt katra I / O (ieejas / izejas) elektriskā signāla ātrumu. piespraudiet ASIC. Šis elektriskā signāla ātrums palielināsies no pašreizējās 25 Gb / s līdz 50 Gb / s līdz 10 0 Gb / s, lai atbalstītu ieejas / izejas ASIC kopējo jaudu. Katru reizi, kad šis ātrums palielina izaicinājumu pārnest elektriskos signālus no kabeļu kartes uz maršrutētāja / slēdža paneli, dramatiski palielinās.
Lai risinātu šo problēmu, nozare kādā brīdī sāks paļauties uz optiskiem, nevis elektriskiem signāliem, pat ja pārraide notiek tikai dažas collas no slēdža kartes iekšpuses. Tāpēc nākotnē ir obligāti jāveic kopēja optiskā moduļa un mikroshēmas iekapsulēšana. Tikai šādā veidā var nodrošināt nepārtrauktus maršrutēšanas un komutācijas jauninājumus.
Optisko tehnoloģiju nozare joprojām ļoti paļaujas uz" atsevišķu" mezgli, kas ietver apgrūtinošu pārbaudes un montāžas procesu. Ja mūs salīdzina ar pusvadītāju nozari (pusvadītāju nozarē mikroshēmā (ASIC) tiek integrētas ārkārtīgi sarežģītas funkcijas ar augsti automatizētu procesu palīdzību), šie automatizētie procesi ar nelielu vai nemaz nav atkarīgi no cilvēka un datora mijiedarbības) , mēs varam apsvērt iespēju izmantot automatizētu procesu, lai apstrādātu" signālu," nevis" elektriski signāli" pusvadītāju procesā. Silīcija fotonikas cerība ir izmantot procesus pusvadītāju nozarē, lai pilnīgāk automatizētu optisko moduļu ražošanu.
Rezumējot, datu centri tagad ļoti paļaujas uz optiskiem moduļiem ļoti maza attāluma lietojumiem (GG lt; 10 m). 10 0G optiskais modulis ir dominējošā tehnoloģija mūsdienu&# 39 datu centros, un nākotnē ir paredzēts migrēt uz 400 G un lielāku ātrumu.
Tā kā maršrutēšanas / komutācijas ostas izmaksas turpina gūt labumu no mikroshēmu nozares attīstības, optiskais modulis tagad aizņem lielu daļu no kopējām izmaksām, tāpēc cisco būs optiskais modulis kā nozīmīga tehnoloģiju izpēte un attīstība ar mikroshēmu, lai nodrošinātu, ka mēs spēj sekot mikroshēmas veiktspējas attīstības tempam, veicināt progresu gan izmaksu, gan veiktspējas ziņā.
Mēs zinām, ka laika gaitā mums būs jāintegrē mikroshēmas un optiskie moduļi, lai nepārtraukti paplašinātu slēdžu un maršrutētāju veiktspēju. Cisco turpinās ieguldīt mikroshēmās un optiskajos moduļos, lai nodrošinātu, ka mēs varam piedāvāt risinājumus, lai apmierinātu mūsu klientus' pieaugošais pieprasījums pēc veiktspējas uzlabojumiem.
