Modulele optice pluggable (cunoscute și sub numele de transceivers optici) sunt acum utilizate pe scară largă în centrele de date, campusuri sau sediile furnizorilor de servicii.
Se preconizează că traficul total al centrelor de date (tot traficul din interiorul și din afara unui centru de date) va atinge aproape 20 de octeți Z pe an până în 2021, în creștere față de doar 7 octeți Z în 2016. Traficul centrelor de date la nivel mondial va crește cu o rată anuală compusă de 25%, iar traficul centrelor de date cloud va crește la o rată anuală compusă de 27%. Din 2016 până în 2021, rata de creștere este de 3,3 ori.
Ceea ce este de conducere creșterea în trafic este creșterea ratelor de conectare, după am văzut, de la 10G la 40G, apoi la 100G și acum la 400G. Modulul optic pluggable 100G este acum implementat pentru aplicațiile centrelor de date la scară largă și este planificat un upgrade la 400G, deoarece porturile router/switch sunt acum acceptate pentru 400G.
Creșterea traficului "în interiorul centrului de date" a accelerat cererea de echipamente de rețea de ultimă generație pentru a suporta densități mai mari ale porturilor și viteze de expediere mai rapide. Aceste dispozitive, la rândul lor, va facilita implementarea în masă a modulelor optice de mare viteză pentru a conecta diferitele straturi de dispozitive de rețea.
Pe măsură ce tarifele de comutare la router/switch cresc, costul pe bit a scăzut constant din cauza avansului în jetoane (ASICS), iar noi continuăm să beneficiem de Legea lui Moore în această privință. Cu toate acestea, deși costul pe bit de module optice pluggable a scăzut, de asemenea, nu a scăzut la fel de repede ca router / switch costuri.
Ca urmare, odată cu creșterea ratei de biți, modulul optic pluggable reprezintă o mare parte din costul hardware total. De exemplu, la rate de 10G, modulele optice reprezintă aproximativ 10% din costul total al hardware-ului de rețea al centrelor de date. Când am actualizat la 400G, modulul optic a reprezentat mai mult de 50% din costul hardware total.
Odată cu creșterea ratei modulului optic, complexitatea de proiectare și de fabricație a modulului optic pluggable crește, de asemenea. Inițial, la 100G, acest lucru a dus la module optice pluggable lagging router / switch ASICS în ceea ce privește disponibilitatea și, în general, întârziat upgrade-uri rata de rețea pentru a satisface cerințele de lățime de bandă mai mare.
Tendințele viitoare din centrele de date se referă la performanța ASIC de conducere router și dezvoltarea switch-urilor. Performanța ASIC va continua să crească de la 10Tb la 25Tb la 51Tb și mai sus, ceea ce necesită o creștere corespunzătoare a ratei de semnal electric a fiecărui pin I/O (intrare/ieșire) în ASIC. Această rată de semnal electric va crește de la curent 25Gb/s la 50Gb/s la 100Gb/s pentru a sprijini capacitatea totală a intrării / ieșirii ASIC. De fiecare dată când această rată crește provocarea de a transfera semnale electrice de la cartela de cablu la router / panoul de comutare crește dramatic.
Pentru a aborda această provocare, industria va începe la un moment dat să se bazeze pe semnale optice, mai degrabă decât electrice, chiar dacă transmisia este la doar câțiva centimetri din interiorul unui card de comutare. Prin urmare, încapsularea comună a modulului optic și a cipului este imperativă în viitor. Numai în acest fel poate fi asigurată inovația continuă în rutare și comutare.
Industria tehnologiei optice încă se bazează în mare măsură pe ansambluri "de sine stătătoare" care implică un proces greoaie de testare și asamblare. Dacă vom fi comparați cu industria semiconductorilor (în industria semiconductorilor, funcțiile extrem de complexe cu ajutorul unui proces extrem de automatizat sunt integrate în cip (ASIC), aceste procese automatizate, cu o dependență mică sau deloc de interacțiunea om-computer), putem lua în considerare utilizarea procesului automatizat pentru a gestiona "semnalul", mai degrabă decât "semnalele electrice" în procesul de semiconductori. Speranța fotonică de siliciu este de a utiliza procese în industria semiconductorilor pentru a automatiza mai pe deplin fabricarea modulelor optice.
Pe scurt, centrele de date se bazează acum foarte mult pe module optice pentru aplicații pe distanțe foarte scurte (<10m). the="" 100g="" optical="" module="" is="" the="" dominant="" technology="" in="" today's="" data="" centers="" and="" is="" expected="" to="" migrate="" to="" 400g="" and="" higher="" speeds="" in="" the="">
Pe măsură ce costurile de rutare/comutare a porturilor continuă să beneficieze de progresul industriei cipurilor, modulul optic ocupă acum o mare parte din costul total, cisco va fi, prin urmare, modulul optic ca o importantă cercetare și dezvoltare tehnologică, cu cipul pentru a ne asigura că suntem capabili să ținem pasul cu ritmul de dezvoltare a performanței cipului, pentru a promova progresul atât în ceea ce privește costul, cât și performanța.
Știm că, în timp, va trebui să integrăm cip și module optice pentru a extinde continuu performanța switch-urilor și routerelor. Cisco va continua să investească în cipuri și module optice pentru a ne asigura că putem oferi soluții pentru a satisface cererea tot mai mare a clienților noștri de îmbunătățiri ale performanței.
