100G數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)即將到來

    新的帶寬功能以及無線架構(gòu)正在為太比特以太網(wǎng)速度鋪平道路。長(zhǎng)期以來，數(shù)據(jù)中心在服務(wù)器、路由器和交換機(jī)之間支持1 Gb或10 Gb路徑。不過現(xiàn)在，通過光纖產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的25G和100G數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)正在逐漸普及。 

    100G光模塊和光纖部署的突破正在幫助超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心滿足前所未有的數(shù)據(jù)需求。同時(shí)，5G無線技術(shù)的部署將實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)吞吐量和低延遲，從而使聯(lián)網(wǎng)家庭、工業(yè)、醫(yī)療保健和車輛成為現(xiàn)實(shí)。 

    為了實(shí)現(xiàn)更多帶寬，企業(yè)必須評(píng)估其當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)置和硬件，并規(guī)劃長(zhǎng)期升級(jí)工作。 

轉(zhuǎn)向光纖：布線、模塊和收發(fā)器 

    根據(jù)電信市場(chǎng)研究公司Dell’Oro Group的數(shù)據(jù)顯示，到2021年，對(duì)光纖網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的需求將刺激以太網(wǎng)交換機(jī)市場(chǎng)增長(zhǎng)至140億美元。這種需求將推動(dòng)光學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和研究，以及高速激光器和100G集成電路，同時(shí)也有助于降低100G數(shù)據(jù)中心設(shè)備（例如布線）的價(jià)格。 

    IT領(lǐng)導(dǎo)者已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，轉(zhuǎn)換到光學(xué)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)更高的帶寬，以支持不斷增長(zhǎng)的應(yīng)用程序需求。并且，很多傳統(tǒng)企業(yè)通過多模光纖（MMF）或單模光纖（SMF）布線使用10G / 40G速度和更高速度。 

    通過多條光纖束沿每條光路傳輸數(shù)據(jù)，MMF布線可提供高帶寬和高速通信。對(duì)于短距離（100到150米）用例，例如基于企業(yè)的和本地?cái)?shù)據(jù)中心處理，MMF布線最為有效。相比之下，SMF布線由一根玻璃纖維組成，可長(zhǎng)距離傳輸大量數(shù)據(jù)，同時(shí)功耗最小。 

    另一種替代方案是有源光纜（AOC），它結(jié)合多模光纖、光纖收發(fā)器、控制芯片和模塊在電纜末端，以執(zhí)行電光轉(zhuǎn)換。AOC比銅更輕，具有更高的性能，更低的功耗，更低的互連損耗以及抗電磁干擾和靈活性。 

100G數(shù)據(jù)中心的發(fā)展 

    無線設(shè)備的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)也導(dǎo)致數(shù)據(jù)迅猛增長(zhǎng)。不過，還有其他因素正推動(dòng)對(duì)更快的互連和數(shù)據(jù)中心吞吐速度的需求。 

    除先進(jìn)的處理器功能外，服務(wù)器和虛擬化的密度增加正在加速交換機(jī)的上行鏈路速度。服務(wù)器到服務(wù)器的流量也已超過客戶端到服務(wù)器的流量。 

    同時(shí)，對(duì)更有效的數(shù)據(jù)處理的需求，促使從10G跳躍到100G數(shù)據(jù)中心交換機(jī)連接。正因?yàn)榇?，?shù)據(jù)中心需要重新設(shè)計(jì)，現(xiàn)在需要包含葉脊拓?fù)?，而不是?biāo)準(zhǔn)的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。這種對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)的扁平化可實(shí)現(xiàn)任意連接，還可減少了接入層交換機(jī)之間的延遲和瓶頸。 

    信息請(qǐng)求的數(shù)量和多樣性越來越多地由協(xié)作并行處理來處理，這是由多臺(tái)串聯(lián)工作的服務(wù)器執(zhí)行。通過這些變化，數(shù)據(jù)中心可以支持更高的光鏈路速度和更高的光纖密度，并為太比特互連的進(jìn)一步發(fā)展做好準(zhǔn)備。 

規(guī)劃未來 

    當(dāng)IT主管考慮他們的數(shù)據(jù)中心遷移戰(zhàn)略時(shí)，他們需要做長(zhǎng)期規(guī)劃。大數(shù)據(jù)、移動(dòng)性和物聯(lián)網(wǎng)將產(chǎn)生遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出當(dāng)前水平的數(shù)據(jù)，這將需要顯著的數(shù)據(jù)中心升級(jí)，特別是IDC分析師預(yù)測(cè)到2025年，全球數(shù)據(jù)平均將達(dá)到175個(gè)澤字節(jié)。 

    光纖模塊和光纖部署方面的新突破為IT和企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者提供了更高的數(shù)據(jù)中心效率。但是，他們必須謹(jǐn)慎考慮這些選項(xiàng)。這里關(guān)鍵目標(biāo)應(yīng)該是避免采用“推倒重來”的數(shù)據(jù)中心升級(jí)方法，因?yàn)檫@種方法既昂貴又耗時(shí)。 

    對(duì)MMF或SMF的投資將有助于企業(yè)利用未來的標(biāo)準(zhǔn)，例如數(shù)據(jù)中心的100G和400G。隨著服務(wù)器密度的增加和數(shù)據(jù)中心占用空間的縮小，這些標(biāo)準(zhǔn)能否面向未來尤為重要。