Ma'lumot markazi o'zaro aloqa texnologiyalari nima
Sep 02, 2025| Zamonaviy ma'lumotlar markazlarida optik aloqaning evolyutsiyasi
Buloq hisoblashning eksponati, katta ma'lumotlar tahlillari va tarqatilgan ilovalar zamonaviy ma'lumot markazlarining manzarasini tubdan o'zgartirdi. Ushbu o'zgarishlarning markazida ma'lumotlar markazining o'zaro bog'liqligi, masofaviy va energiya - oralig'ida va oralig'ida va ular orasida va ular o'rtasida samarali aloqa o'rnatilganligi muhim ahamiyatga ega.
Data markazlari an'anaviy ierarxektorlardan yanada moslashuvchan, o'lchovli dizaynlar uchun rivojlanib boraverishi sababli, kengaytirilgan optik aloqalar, quvvat sarfi va xarajatlarni optimallashtirish bilan bog'liq texnik muammolarni hal qilishda muhim ahamiyatga ega.
400G+
Rezyume tezligi
90%
Kremniy fotonikasi bilan quvvatni kamaytirish
10x
Tarmoqning o'tkazish qobiliyati proektsiyasi (5 yil)
Siz uchun to'g'ri bo'lgan DCI echimni tanlang
Optik mushtlashning evolyutsiyasi - ma'lumot markazlari
Ma'lumot markazi aloqalari uchun birlamchi o'zaro bog'liqlik vositalari sifatida optik tolasi turli xil tarozilar bo'yicha ma'lumotlarni uzatishda ajralmas rol o'ynashi mumkin. Optik miltinkalar uchun mis -}} echimlardan o'tish zamonaviy ma'lumot markazlari yuqori -}}} yuqori aloqalar bilan bog'liq muammolarga qanday munosabatda bo'lishini anglatadi.
Misni (chapda) optik tolaga o'tish (o'ngda) Optical tolaga o'tish, shuningdek, quvvat sarfi pastroq masofani yuqori tezlikda ko'proq tezlikni oshirish orqali ma'lumotlarni markazlashtirdi.
Various emerging optical technologies have become viable alternatives for addressing the technical challenges faced by networks during horizontal scaling, significantly improving the performance and efficiency of large-scale data center deployments.
Ma'lumot markazining kelajagi To'ldiriladigan internartlarni ishlab chiqarish varaqlarini (WDM) transpriptlarni ma'lumotlar markazi infratuzilmasi doirasidagi modulli qurilish bloklari sifatida keng qamrovli integratsiyani qamrab oladi. Ilg'or arxitekturalarda an'anaviy parallel trafikka bog'lab, yadroli kalitlarga ulash joylari 40 g, 100 g va 400g tezlikda harakatlanadigan WDM trag'etlari bilan almashtirilmoqda.
Ma'lumot markazining o'zaro bog'lanish tezligi
10G ERA (2010-2015 yillar)
Mis va erta optik echimlarning, birinchi navbatda, Multimod tolasi bilan VCSCE texnologiyasini ishlatish.
40G / 100G ERA (2015-2020)
Parallel optika va erta WRM dasturlarini qabul qilish, uzoq masofalar uchun - - - - -} to tolalariga ko'chib o'tish.
400g ERA (2020-2025)
Kerakli optik va kremniy fotonikasini ommaviy ravishda qabul qilish, energiya jihatidan sezilarli darajada yaxshilanish.
800g / 1,6t Kelasi (2025+)
Kengaytirilgan modulyatsiya formatlari, takomillashtirilgan WDM va to'liq integratsiyalashgan fotonik sektakka.
Ushbu texnologik evolyutsiya barcha elektr kanallarini bir xil joyga etib borishga imkon beradi, bitta tolali va katta tarmoqli sig'imini ko'tarishda tola infratuzilmasining murakkabligini keskin kamaytiradi. Ushbu ilg'or arxitektsiyalarda quvvat sarfini optimallashtirish uchun, tarmoq o'tkazish qobiliyatining asosiy talablariga mos ravishda podalar o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik o'tkazish qobiliyati tobora to'g'rilanishi mumkin. O'rnatish o'tkazish qobiliyati ajratish bo'yicha moslashish bo'yicha ushbu moslashish dehonnect texnologiyalar markaziy ravishda samarali rivojlanishini va tezkor xarajatlarni kamaytirishni ta'minlaydi.
Yuqori - tezkor optik texnologiyalar va komponentlar
VCSME, DFB va Silikon fotonikasi innovatsiyalari
Yuqori -}}} tog 'ixtisoslashtirilgan optik tarkibiy qismlarning rivojlanishi ma'lumot markazi aloqa markazining o'zaro aloqa texnologiyalarini rivojlantirishda muhim ahamiyat kasb etadi. Kam - Quvvat, kam {{3} {{3} {{3} - - {{3} {{}} {{3} {{}} {{}} {{}} {{}} {{}} {{}} {{}} {{}} {{}
| Texnologiya | Tezlik | Masofa | Quvvat iste'moli | Narx |
|---|---|---|---|---|
| Vcsel + mmf | 25 Gb / s gacha | 100mgacha | Past | Past |
| DFB + SMF | 100 Gb / s gacha | 2 kmgacha | O'rta | O'rta |
| Silikon fotonikasi | 400 gb / s gacha | 10 kmgacha | Past - vositasi | Pasayish |
| Kerakli optika | 400G+ | 10 km + | Yuqori | Yuqori |
Muqobil materiallardan foydalangan holda, - tezkor vcselsni yuqori darajada bajarishda katta yutuqlarga erishildi, tezlikda 10 Gbit / s dan yuqori darajaga ko'tariladi.
VCSEL massivlari mukammal energiya samaradorligi bilan o'rtacha tezlikda parallel optik aloqalarni yoqishadi
Silikon fotonikasi optik tarkibiy qismlarni to'g'ridan-to'g'ri kremniy mish-darmonlarga qo'shib, ommaviy ishlab chiqarishni ta'minlaydi
An'anaviy VCSEL texnologiyasining cheklovlari masofani ko'rib chiqishda aniq bo'ladi Ma'lumot stavkalari 10 Gb / s ma'lumotlar stavkalarida ma'lumotlar markaziy ob'ektlarini qoplashdan boshlanadi va bu qamrov darajasi o'sish sur'atlari oshishi bilan tez pasayadi. Ushbu cheklovlarni engib o'tish va 10 Gbit tezligida 300 metrlikdan oshib, rekonstruktsiyalar markazi "SMF" (SMF) bilan birlashtirilgan qimmatbaho tarqalgan fikrlar (DFB) LASTERLAR BERADI.
Sanoat 10 Gb / s 10 Gb / s dan 25 Gb / s gacha va undan tashqarida, masalan, Ingalas / INP kabi, masalan, LAD LASER LASER dizaynida yuqori tezlikda ishlashni amalga oshirmoqda. Innovatsion dfb Lazer inshootlari, shu jumladan qisqa {{4} bo'shliqlar dizaynlari va linzalar - VCSEL bilan taqqoslaganda yuqori qurilmaning sig'imi va toraytiri kengligini taklif qilish uchun tasdiqlandi.
Silikon fotonikasi an'anaviy ii {{0} {0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} {{0} & {{} compasper optik optik tünow optik tünowe guctions bilan bog'liq bo'lgan energiya samaradorligi va xarajatlarni qiyinlashtiruvchi vositachilik sifatida o'zgaradi. Silikonning bilvosita bankirlari semitiy lazer materiali sifatida uning samaradorligini cheklaydi, an'anaviy telekommunikatsiya to'lqin uzunligida, an'anaviy telekommunikatsiya va balandlikdagi ko'payish uchun ishlatiladigan, yuqori elektron / teshik to'qnashuvi tufayli ular juda ko'p shovqin xususiyatlarini beradi.
Eng muhimi, kremniy fotonik jarayoni elektronika sohasi tomonidan ishlab chiqilgan CMOS ishlab chiqarish jarayonlariga moslashtirilishi mumkin va iqtisodiy va integratsiya afzalliklarini ta'minlaydi.
Yaqinda kremniy fotonikasida katta yutuqlarga yuqori - yuqori - yuqori - yuqori - yuqori energiyani energiya sarflaydigan moddiy modulyatorlari, energiya sarfini, va gerumum / kremniy lazer rivojlanardi. Elektronika va fotonikalarning elektr tarmoqlarining qattiq tarmoqli integratsiyasi, silikon fotonikasini tushirish, demikon fotonikasini taqsimlashning asosiy qulayligi, energiya samaradorligini oshirish va xarajatlarni kamaytirish uchun asosiy qulaylikni ta'minlash.
O'rnatish qobiliyati uchun keng tarqalish uchun multipektsiya texnologiyalari
Kosmik taqsimlash
Multimeksion texnikani amalga oshirish zamonaviy ma'lumotlar markazida o'zaro aloqalar o'zaro bog'liqlik darajasi uchun muhimdir. Kosmik taqsimlash (SDM) va to'lqin uzunligi (WDM) Kompyuter arxitekturalari va almashtirish bilan bog'liq parallelizmni samarali olib, ularni ma'lumot markazining muhitida keng qamrovli almashtirish texnologiyalarini yaratadi.
Multipektsion texnikaning taqqoslanishi
Kosmik taqsimlash
Parallel tolalar yoki ko'p {{{- yadro tolalaridan foydalanadi
Parallel optika bilan oddiy amalga oshirish
Kamroq tezlikda - narxi
Yuqori tolali hisob-kitoblar murakkablikni oshiradi
Juda yuqori darajada o'tkazish qobiliyati uchun cheklangan taroqliligi
To'lqinli ajratish
Bir nechta ma'lumotlar oqimlari
Yuqori darajada o'tkazish qobiliyati uchun juda katta miqyosli imkoniyat
Tola infratuzilmasi talablarini kamaytiradi
Yuqori komponentlarning murakkabligi
Aniq to'lqin uzunliklarini nazorat qilishni talab qiladi
SdM orqali o'tkazish qobiliyatini oshirishning eng oddiy yondoshuvi har bir kanalga individual tolalarni ajratishni o'z ichiga oladi, lazer va fotodetector qatorlari ikkala yakuniy nuqtalarda joylashtiriladi. Parallel optik tokchiles lenta tolasi va MPO ulagichlari Ustavi va yuqori {{1} {{1} - yuqori - yuqori - yuqori - yuqori - yuqori - yuqori {{1} {{1} - yuqori {{1} {{1} - yuqori {{1} {{1} - yuqori - yuqori - yuqori {{1} - yuqori {{1} - yuqori - yuqori hisoblash muhitida keng tarqalgan.
An'anaviy parallel lenta kabellari, ko'p - Core tolasi (MCF) Core tolasi (MCF) Tomos (MCF) Tovar texnologiyalari KOMPANIYA TEXNOLOGIYA TEXNOLOGIYASI KOMPANIYA TEXNOLOGIYA TEXNOLOGIYASI KOMPANIYA TEXNOLOGIYA TEXNOLSI MCF texnologiyasi bir nechta yadrolarni bitta tolada ajratish va gratsion aloqalari bilan o'rtoqlashishga imkon beradi. Bu yondashuv bir nechta kabel ichidagi yadrolarni (va shu tariqa tarmoqli kengligi) qurilish zichligini sezilarli darajada yaxshilaydi.
To'lqinli ajratish
O'tgan yillardagi Metro va Laul- -} prokul elektr uzatish tarmoqlarida keng tarqalgan WDM texnologiyasi endi qisqa - Masofaviy ma'lumotlar markazining o'ziga xos talablarini hal qilish uchun rivojlanmoqda. Ma'lumot markazida WDM-ning ATS-dagi muhitni doimiy ravishda oshirishda kattaligi bilan kabablingni kamaytirish zarurati bilan boshqariladi.
"Ma'lumot markazi tarmoqlarida muvofiq WDM texnologiyasining integratsiyalashuvi an'anaviy to'g'ridan-to'g'ri natijalarni 400% gacha, ular uchun an'anaviy to'g'ridan-to'g'ri aylantirish va undan tashqarida, natijada sezilarli darajada o'zgaradi Operatsion va kapital xarajatlarni tejash. "
- Jang va boshqalar, "Keyingi {{{{. 16 {. 16 {{. 16, pp {{}}
Ma'lumot markazida WDMning Internise Technoldes bir nechta muhim mulohazalarda qatnashishi kerak:
Xarajatni optimallashtirish
Transissioner xarajatlari ko'proq qimmatbaho - - Masofaviy tola havolalari, ma'lumotlar markazi ko'p va arzon tolalarga ega bo'lgan. Shuning uchun ma'lumotlar markazi demonteeksiya matolarining iqtisodiy hayotiyligini saqlab qolish uchun tranzer xarajatlari keskin qisqartirilishi kerak.
Quvvat iste'moli
High-power transceivers create significant thermal management challenges and may limit the density of electrical packet switching (EPS) chassis deployments. Data markazi muhiti Soatni tiklash va faol sovutish zarurligini yo'q qiladigan echimlarni yoqtiradi.
Optik havola byudjeti
Ma'lumotlar markazi transpeteratorlar Multi - qurilish panelini yo'qotishlarini hisobga olgan holda, 2 kilometrgacha bo'lgan. Yirik - miqyosli joylar uchun qo'shimcha havolalarni saqlash chegaralarini soddalashtirish va tarqatish yo'llarining yuqori darajadagi yo'qotishlarini soddalashtirish va yuqori darajadagi - zararlarni soddalashtirish uchun talab qilinadi.
O'tkazish qobiliyati va tezligi
Optik avtomagistral elektr kommutatsiya matolarining tarmoqli va tezliklarini tezlashtirishi kerak. Joriy echimlar, shu jumladan 10 g, 4 × 10g lr4 va 10 × 10g LR10 Samarali va quvvat manbai {{9} {{9} {{9} {{9} {{9} - Samarali WDM tramvay variantini ta'minlaydi.
Tolalarning infratuzilmasi masalalari
Yagona - -} Mode (SMF) orasidagi tanlov va MMF tolasi (MMF) o'zaro aloqa markazi aloqa markazini amalga oshirishda muhim qarorni anglatadi. MMF - turnirlar an'anaviy ravishda tranzisiv qiymati, yasalgan suvning chegarasi bo'yicha 10 gb liniy stavkalariga (bir necha yuz metrdan oshgan holda) cheklovlar bilan an'anaviy ravishda 10 gb. masofalar.
Tolang tipidagi ishlash taqqoslash
SMF texnologiyasi ma'lumotlar markazi joylashtirish uchun bir nechta ishonchli afzalliklarni taklif etadi. Etuk, kam - Oddiy tuzilli bo'lgan tijorat texnologiyalari oddiy tuzilmasi bilan SMF telekommunikatsiya sohasida o'nlab yillar davomida foydalanishga topshirildi. Yagona SMF's WDM texnologiyasining soniga o'nlab terabliklarni, u erda bir nechta temir uzunlikdagi juftliklar bir nechta to'lqin uzunliklarini bir xil tola ichida ishlatishi mumkin.
Zamonaviy tolali tolalarni taqsimlash panellari zich ulanishni minimal yo'qotish bilan, yuqori - yuqori - yuqori martabali WDM dasturlari orqali amalga oshiradi
SMF - Imonnect Technologies ma'lumotlari ma'lumot markazlari tomonidan 10jundan 40 dona, 100 dona va 400Ge tezligining afzalliklari sifatida namoyon bo'ladi. SMF dasturlari tarmoq me'moriy avlodlari bo'yicha muhim kabelni tejash va hajmni kamaytirish, shuningdek, kapital va operatsion xarajatlar bo'yicha afzalliklarni taklif qiladi.
SMF bilan o'zaro bog'liqlik uchun birlashmaning massivlanishi juda yaxshi rivojlanadi, chunki to'lqin uzunligi pastligi, MMF Interel tolalarini, masalan, MMF Internations-dagi qo'shimcha parallel tolalarni talab qiladi. Tolangizni hisoblash va yamoq paneli palatasi talablarini kamaytirishda maksimal birlashishning maksimal birlashma darajasi ancha kengayib boradi.
Energiya - mutanosib optik aloqa
An'anaviy ierarxik ma'lumotlar markazi tarmoqlari har bir qatlamli va past serverlardan foydalanish stavkalarida yuqori tarmoqli konvergentsiya tufayli serverlarga nisbatan nisbatan kichik kuch sarfladi. Biroq, tarmoq me'morchiligidagi {{1} shkalada, badice-ning keng tarqalgan qulayliklari kuchayishi va serverlardan yaxshilangan energiya sarfi, tarmoqlarni boshqarishning umumiy iste'moli umumiy qismiga nisbatan 12% dan kamrog'ini o'zgartirdi.
Ma'lumotlar markazi Quvvatni taqsimlash
Past - - elektr optik tinseles, tarmoqning samaradorligi uzatiladigan ma'lumotlar miqdoriga mutanosib ravishda aloqa energiyasini qondirish orqali tarmoqning energiya samaradorligini yanada takomillashtirish mumkin. Zamonaviy ma'lumotlar markazi Internonnect Engine bu kuch va o'tkazish qobiliyatini etkazib berishda dinamik diapazonlar imkoniyatlariga ega.
Optik miltinkalar va ularning yuqori darajadagi - tezkor sereraliniye / Deserializer (SERDES) Servisliklar kuch va o'tkazish qobiliyatiga nisbatan katta dinamik diapazonlarni namoyish etishmoqda. Tijorat almashinuv chiplari bog'lanish ma'lumotlarini bir nechta kanallar bo'ylab qo'lda sozlashi mumkin, har bir kanal 10 Gbit / s gacha tezlikda ishlaydigan har bir kanal bilan. Ushbu moslashuvchan elektr energiyasini iste'mol qilishda 64% va 16 × SAQLASh UChUN 16 × IJTIMOIY KANLLARNI KO'RSATILGAN va OPTICK LOL-HOLINA Quvvatini kamaytirish uchun stavkalarni yanada pastroq qilish va amalga oshirishga imkon beradi.
Quvvat samaradorligi
Dinamik bog'liqlik sozlamalari trafik davrlarida quvvat sarfini 64% gacha kamaytiradi
Ishlash oralig'i
16 × dinamik diapazonning asosiy talablariga mos keladigan aniq mos kelishini ta'minlaydi
Tez sozlash
Link Strie o'zgarishi 50-100 Nanosekundlar ichida o'zgaruvchan moslashuvi uchun amalga oshiriladi
Infinibiband ham, Ethernet protokollari Nanosekunds-dan mikrosekundlar uchun havolasi reaktiventatsiya vaqtlari bilan bog'liq tezlikda konfiguratsiyani qo'llab-quvvatlaydilar. Link stavkalari 10 gb / s gacha o'zgarganda, 20 Gb / s, 20 Gb / s, chip Soatlar uchun pulni tiklash va re {- CDR qulflaydi. Ko'pgina zamonaviy Serdia dasturlaridan beri Raqamli CDRdan foydalanganligi sababli, turli xil ma'lumotlar stavkalari uchun qulflash jarayoni tezda 50 nanosekundlar uchun, odatda, -} -} ish stsenariylarida.
Kengaytirilgan modulyatsiya va signalni qayta ishlash
Kosmik va to'lqin uzunlik uchun ajratish uchun aloqa markazida birlashmalarni birlashtirish uchun birlamchi aloqa vositalari, aksi {-} tolali formatlash uchun kengroq yoki rivojlangan modulyatsiya formatida - pibvidli va sig'imini oshirishga yordam beradi. Biroq, ushbu usullar signal kodlash uchun, ASICE CNUTni qayta ishlash (DSP) va {4} ga {{4} Adagiters Angl-Raqamli {{6} Analog konvertorlari uchun ma'lumotlar markaziga nisbatan qo'llanilishi uchun taqiqlangan.
Spektral samaradorlik, elektr jihatidan xilma-xillik va Kabel-ning o'zaro aloqalari o'rtasidagi operatsiyalar o'rtasidagi savdo-sotiq va kabablent murakkablik o'rtasida o'zaro aloqa o'rnatishda davom etmoqda. - Instrap tarmoqlari uchun, qurilish tarmoqlari uchun boy ulanishning boylik darajasi pastligi, tranzerlik xarajatlari va boy tarmoq tuzilmalari kamayadi. Biroq, yuqori darajadagi agegikatsiyalar yoki "Inter" - - punktlar va quyuq tolali joylashtirish uchun keng tarqalgan va quyuq tolali sotuvlar qimmatga tushadi, zich chiziqli ishbilarmonlikning yuqori darajadagi echimiga aylanadi.
Integratsiya va qadoqlash muammolari
Keyingi - avlodlararo ma'lumotlar markazining muvaffaqiyatli joylashuvi, o'zaro bog'lanish texnologiyalari turli xil qadoqlash va integratsiya muammolarini engishga bog'liq. - lavozimlar sifatida Ichki aloqa tariflari 10 Gbitdan yuqori bo'lgan, an'anaviy mis kabinalar, yuqori darajadagi va faol va faol mis kabinalarining bir necha metrini tezlashtirishni cheklaydi.
Termal boshqaruv
Yuqori - zichlik optik tarkibiy qismlari samarali tarqalishi kerak bo'lgan jiddiy issiqlikni keltirib chiqaradi. Ilg'or issiqlik interfeysi materiallari va mikrochachelelel sovutish echimlari ushbu muammoni hal qilishda ishonchliligini ta'minlashda ushbu muammoni hal qilish uchun ishlab chiqilmoqda.
Ishlab chiqarish qobiliyati
Fotonik integratsiyalashgan mikrokustrukturalar miqyosda qiyinlashish qiyin bo'lgan aniq uydirma jarayonlarini talab qiladi. Litografiya va materiallar fanini takomillashtirish asta-sekin ishlab chiqarish qobiliyatini bosqichma-bosqich o'sib bormoqda va murakkab fotonik komponentlar uchun xarajatlarni kamaytiradi.
Standartlashtirish
Optik interfeynlar uchun umumiy standartlarning etishmasligi turli sotuvchilar uskunalari o'rtasida o'zaro bog'liqlikni murakkablashtiradi. Sanoat konsorsialar innovatsion innovatsiyalarni muvofiqlik bilan muvozanatlashtiradigan umumiy xususiyatlarni ishlab chiqishda ishlamoqda.
Engil cho'qqi texnologiyasi kabi optikani inqilob qilish, kam -} LAND -} masofaviy moslamalar orqali ma'lumot markaziga ulanishga va'da berish. Yaqin yillar tarmoq interfeysi kartalarini (NICT) tijoratlashtirishga guvohlik beradi - №1 10 g optik interfeyslar. Bundan tashqari, chiplarni almashtirish 10G seriyali interfeyslarga va undan keyingi xarajatlar va quvvat sarfini kamaytiradi.
Elektronika bilan fotonikani elektronika bilan integratsiyalash ma'lumotlar markazini o'zaro bog'lovchi texnologiyalarni ilgari surishda muhim bosqichni anglatadi. Elektron va fotonik komponentlar o'rtasidagi zich masofaviy tarmoqlar yuqori darajada tarmoqli ichki tarmoqlar darajasida, CMOS -} CMOS CMOS -} CMOS CHMOS CHMOS CHMOS-ni o'lchash jarayonini kamaytirishga va'da beradi. Biroq, ushbu imtiyozlarni amalga oshirish, issiqlik boshqaruvi, qadoqlash zichligi va ishlab chiqarish bilan bog'liq ko'plab muammolarni hal qilishni talab qiladi.