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用于下一代数据中心网络的400G CWDM8光纤

已有 540 次阅读 2020-4-1 11:54 |系统分类:科研笔记|关键词:学者

 

400G CWDM8多源协议(MSA)小组已确定并批准了用于数据中心应用程序中400G互操作性的新开放光学接口规范。作者:Scott Schube,CWDM8 MSA集团项目主席

400G的驱动力

随着消费者和商业云服务的增长,数据中心网络带宽需求继续以爆炸性的速度增长。为了支持新的应用需求,超大型云服务提供商正在加速部署下一代12.8T交换机和其他网络设备,并将交换机之间的互连速度提高到400GB/s。为了实现400G数据速率转换,需要满足低功耗、高密度的新光学接口技术,以及在超大规模云数据中心部署以太网网络基础设施的低成本要求。400G CWDM8工业MSA(多源协议)集团由多家关键光学、组件和系统公司组成,它们共同关心如何通过定义专门为数据中心应用程序中的400G互操作性设计的新开放光学接口规范来应对这一挑战。MSA集团的现有成员包括Accton、AOI、赤脚网络、Credo、H3C、海信、Innovium、Intel、Keysight、Mellanox、MACOM、新光子学、Nokia/ALU和Rockley Photonics。


CWDM8数据中心应用要求

-为了满足下一代数据中心的需求,CWDM8 MSA集团必须定义满足以下几个关键数据中心网络需求的400G光接口规范:

与网络设备和下一代模块形式因素的兼容性

CWDM8光模块可以用标准的IEEECDAUI-8x50G PAM4电气输入实现,使其与支持400G的下一代网络硅完全兼容,包括12.8T和14.4T以太网交换机以及其他50G/通道网络设备

-CWDM8还可以在目前业界正在考虑的400G模块形状因子(包括QSFP-DD、OSFP和COBO)中的任何一个中实现,为每个线路卡提供高达36x400G的带宽密度。

光链路上的完全多供应商互操作性

-CWDM8 MSA定义了两种光接口规范,它们都是为在标准双工单模光纤和连接器上运行而设计的。2km规范针对的是大型数据中心内部的数据中心骨干应用,10km规范针对的是数据中心校园和建筑物之间的其他应用。MSA小组已经进行了技术尽职调查,以编写规范,确保任何两个兼容的CWDM8光模块之间的最坏互操作性。

支持低功耗实现

CWDM8光接口的设计使得光模块可以在没有内置热电冷却器的情况下工作,从而显著降低功耗和成本。

具有扩展能力的成熟技术

-CWDM8接口使用经验证的NRZ技术,使解决方案具有更高的产量、更低的成本和更快的批量时间,确保400G光学器件可以满足超大规模数据中心部署的规模和快速斜坡要求。NRZ传输已经在前几代光纤部署中被成功地证明,并且非常适合具有更高带宽和更低信噪比的信道(这通常是光信道的情况),因为NRZ信令避免了来自多级PAM4信令的显著信噪比损失。

未来接口超过400G的途径

-400G的CWDM8技术方法还为25.6T交换机的未来800G接口奠定了基础,因为将来可以将PAM4添加到本机50Gbd接口,以启用8x100G PAM4光链路。这种400G和800G数据速率转换的增长/升级路径允许在400G一代中部署更成熟和更高利润率的50G/车道NRZ技术,同时允许在部署到100G/车道交换机一代之前有更多的时间成熟100G/车道PAM4,并提供额外的光学组件改进。

CWDM8状态和下一步

经过技术讨论,CWDM8 MSA小组已经发布了2公里和10公里400G MSA光接口规范,这两个规范都可以在www.CWDM8-MSA.org上找到。基于CWDM8 MSA的400G光学产品将很快推出,并将有助于在2018-19年及以后在数据中心实现400G互连过渡。

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