有十幾家公司將在近日於美國舉行的年度光纖通訊大會(OFC 2018)上展示400 Gbp乙太網路光學模組的原型,預期在明年底會開始於資料中心以及電信業者網路上佈署;在此同時,相關標準訂定工作已經在為下一代技術鋪路,以因應不斷成長的需求。

新興400G產品通常採用8個50G串列連結,以最新的PAM-4模組技術為基礎;而就在上週,IEEE已經初步批准可著手進行100G串列連結標準之訂定,催生未來的800G乙太網路標準。在此同時,一個擁有約70家成員公司的產業組織COBO (On-Board Optics),則是發佈了第一個為嵌入路由器與交換器主機板之模組打造的規格,旨在為400~800G產品減少散熱與功耗問題,以做為邁向未來光電整合零組件的第一步。

以上所有的努力都面臨了盡可能達成最高資料傳輸速率,同時得維持可接受之傳輸距離、功耗、發熱與成本之間的折衷;隨著光學連結如今被廣泛應用於資料中心以及電信業者的中央機房,這些變得越來越重要。

今日的大型資料中心正準備從伺服器機架內的10~25G乙太網路、以及在機架之間佈署100G乙太網路的方案,過渡到下一階段;微軟(Microsoft)資料中心事業群連網專家、COBO主席Brad Booth表示:「下一階段就是400G網路…人們期望能在2019年底或2020年初開始佈署新方案,而看來現在已經有不少相關零組件問世──我們已經看到交換器晶片出現。」

COBO致力將光通訊推入主機板

產業組織COBO積極將光通訊技術從插入路由器或交換器面板的模組抽出,直接將之嵌入路由器或交換器的主機板,如此能支援更暢通的氣流以及更大面積的散熱片,以降低系統因為資料傳輸速率增加而上升的溫度。會在今年OFC亮相的第一代400G模組預期功耗為12~14W,COBO定義了8與16路的版本,分別支援20與40W功耗;該組織將在接下來幾週發表技術白皮書,詳細介紹實作問題。

COBO預期,今年秋天將有第一批展示產品出現,而大多數的實作會以400G之後的下一個速率等級為目標;該組織將在短時間內展開800G之後的下一代標準工作。Booth預測:「最終光通訊將移入交換器ASIC,因為串列/解串列器(serdes)已經消耗了30~40%的網路晶片功率。」

透過COBO,廠商能以光學模組配置系統,並在出貨之前進行測試;今日的資料中心與電信業者則是自行採購光學模組並在現場安裝。Booth指出,這是很大的改變,但曾任職於Intel的他認為,這就像是伺服器是以多個PCI卡以及記憶體模組打造而成並出貨給使用者那樣:「網通領域仍比伺服器領域落後五年。」

20180315_OFC2018_NT02P1

COBO發佈了第一個嵌入主機板之400~800G模組規格
(來源:COBO)

COBO的解決方案是眾多基於多來源協議(multi-source agreements,MSA)標準之可插拔式光學模組選項之一;那些技術選項還包括Molex與Facebook支持的QSFP雙倍密度(QSFP-DD)解決方案,以及Arista與Google的OSFP方案。

Booth表示:「有非常多的選擇…而且值得慶幸的是,我們距離佈署時程還有18~24個月,所以我們可以開始評估模組外觀;人們或許可以先從散熱最困難的選項開始。」

編譯:Judith Cheng

 
繼續閱讀:產業界著眼下一代800G光纖網路技術