Dans le monde en évolution rapide d'aujourd'hui, le besoin de transmission de données à haut débit a atteint des niveaux sans précédent. L'émergence des applications d'IA et des grands modèles a fait de la puissance de calcul une infrastructure clé dans l'industrie de l'IA. Alors que la demande de communications plus rapides continue d’augmenter, les modules optiques à haut débit sont devenus un composant important des serveurs d’intelligence artificielle. Cet article examine en profondeur l’évolution des modules optiques 800G et leur énorme potentiel à l’ère de l’intelligence artificielle.
01 L'évolution des modules optiques 800G
Le module optique est responsable de la tâche de conversion des signaux photoélectriques dans les connexions réseau. Il est chargé de convertir les signaux électriques en signaux optiques à l'extrémité émettrice, puis de convertir les signaux optiques en signaux électriques à l'extrémité réceptrice après transmission via des fibres optiques.
Avec le développement et l'intégration de dispositifs optoélectroniques, leurs performances et leur bande passante de transmission continuent de s'améliorer, et les modules optiques nécessitent des taux de transmission plus élevés et des tailles plus petites pour s'adapter aux différents scénarios d'utilisation. Les méthodes de conditionnement évoluent également constamment. Un boîtier et une consommation d'énergie plus petits signifient que les modules optiques ont une densité de ports plus élevée sur les commutateurs, et que la même puissance peut piloter davantage de modules optiques.
Besoins croissants en bande passante
La croissance des besoins en bande passante a eu un impact significatif sur les modules optiques à haut débit. Avec l'émergence continue de technologies émergentes et la demande de transmission de données à grande échelle, les modules optiques traditionnels 100G, 200G et 400G ne peuvent plus répondre pleinement à la demande du marché. Afin de répondre à la demande croissante de bande passante, les modules optiques 800G deviennent une tendance.
Croissance de la technologie LPO
À l'ère des modules optiques 800G, la technologie d'optique enfichable à entraînement linéaire (LPO) se démarque. LPO utilise des composants analogiques linéaires dans la liaison de données, éliminant ainsi le besoin d'une conception complexe CDR ou DSP. Par rapport aux solutions DSP, LPO réduit considérablement la consommation d'énergie et la latence, ce qui le rend idéal pour les exigences de connexion de données à courte distance, à bande passante élevée, à faible consommation d'énergie et à faible latence des centres informatiques d'IA. À mesure que les fournisseurs de services cloud élargissent leurs ressources informatiques, les solutions LPO, notamment 800G LPO, devraient conquérir une part de marché importante.
02 Emballage du module optique 800G
Avec les progrès continus de la technologie, la forme de conditionnement des modules optiques a subi une évolution significative. Des premiers emballages GBIC aux emballages SFP plus petits, en passant par les emballages 800G QSFP-DD et OSFP actuels. Cette tendance de développement reflète non seulement l'amélioration continue de la vitesse des modules optiques, mais montre également ses progrès vers la miniaturisation et le remplacement à chaud. Les scénarios d'application des modules optiques 800G deviennent de plus en plus étendus, couvrant plusieurs domaines tels que Ethernet, CWDM/DWDM, les connecteurs, Fibre Channel et l'accès filaire/sans fil.
Facteur de forme 800G QSFP-DD :
Module haute vitesse enfichable à petit facteur de forme, à quatre canaux, double densité. QSFP-DD est actuellement le package préféré pour les modules optiques 800G, permettant aux centres de données de croître efficacement et d'étendre la capacité du cloud selon les besoins. Le module QSFP-DD utilise une interface électrique 8-canal avec un débit allant jusqu'à 25 Gb/s (modulation NRZ) ou 50 Gb/s (modulation PAM4) par canal, fournissant des solutions d'agrégation jusqu'à 200 Gb/s ou 400 Gb/s. s.
Avantages du QSFP-DD 800G :
1. Il a une compatibilité descendante et est compatible avec les emballages QSFP+/QSFP28/QSFP56 QSFP.
2. Adopte un connecteur de cage intégré empilé 2 × 1, qui peut prendre en charge les systèmes de connecteurs de cage à simple hauteur et à double hauteur.
3. Un minimum de 12 watts de capacité thermique par module est obtenu via les connecteurs SMT et la cage 1xN. Une capacité thermique plus élevée peut réduire les exigences de fonction de dissipation thermique du module optique, réduisant ainsi certains coûts inutiles.
4. Dans la conception de QSFP-DD, le groupe de travail MSA a pleinement pris en compte la flexibilité d'utilisation par l'utilisateur et a adopté la conception ASIC, qui prend en charge plusieurs débits d'interface et est rétrocompatible (compatible avec QSFP+/QSFP28), réduisant ainsi les coûts de port et le déploiement d'équipement. frais.
Facteur de forme OSFP 800G :
OSFP est un nouveau type de module optique, beaucoup plus petit que CFP8, mais légèrement plus grand que QSFP-DD. Il dispose de 8 canaux électriques à haut débit. Chaque panneau avant 1U prend toujours en charge 32 ports OSFP. Avec dissipateur thermique intégré, il peut considérablement améliorer la dissipation thermique. performance.
Avantages de l'OSFP 800G :
1. Le module OSFP est conçu avec 8 canaux, prenant directement en charge un débit total allant jusqu'à 800G, obtenant ainsi une densité de bande passante plus élevée.
2. Étant donné que le packaging OSFP prend en charge davantage de canaux et des taux de transmission de données plus élevés, il peut offrir des performances plus élevées et des distances de transmission plus longues.
3. Les modules OSFP ont une excellente conception de dissipation thermique et peuvent gérer une consommation d'énergie plus élevée.
4.OSFP est conçu pour prendre en charge des taux plus élevés à l'avenir. En raison de la plus grande taille du module OSFP, il est possible de prendre en charge une consommation d'énergie plus élevée et donc des débits plus élevés, tels que 1,6T ou plus.
Comparaison des paramètres d'apparence des modules optiques 800G :
QSFP-DD est généralement préféré dans les applications de télécommunications, et OSFP est plus adapté aux environnements de centres de données. Les principales différences entre les deux sont :
1) Taille : la taille OSFP est légèrement plus grande
2) Consommation d'énergie : la consommation d'énergie d'OSFP est légèrement supérieure à celle de QSFP-DD.
3) Compatibilité : QSFP-DD est parfaitement compatible avec QSFP28 et QSFP+, alors qu'OSFP n'est pas compatible.
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