Page 29 - 网络电信2024年8月刊
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图2 基于单通道200 Gbit/s的标准化时间节点[3]                 (纯裸纤传输距离为40 km,增加光放可达到120 km)的高速传
                                              输。

                                                    随着400 Gbit/s光互联模块的批量化应用,800 Gbit/s光
                                              互联模块开始进入样品或小批量发货阶段,标准研究接近尾声
                                              (见表3和表4),后续随着标准的正式发布,将逐步走向批量
                                              化应用。

                                               表2 交换机及光模块发展趋势预测

    1 数据中心光互联模块发展现状                           表3 800 Gbit/s光模块标准化进展
                                              表4 800 Gbit/s光模块标准部分技术方案[4]
      数据中心光互联应用主要分为两大类(见表1):一类是数
据中心内部的互联,典型光纤传输距离为2 km及以内;一类是
数据中心之间的互联,典型光纤传输距离为80 km及以上。

      典型光互联方式包含以下几种。
      a)直连电缆(DAC),该方案采用铜缆,传输距离随带宽
的增加而减少,但成本相对较低。
      b)有源光缆(AOC),将光缆和光模块进行集成,光缆可
根据传输距离进行配置,传输距离通常为100 m及以内。
      c)光模块,根据传输距离需求采用不同规格的光模块,用
于连接服务器、交换机等网络设备,承载高速数据的收发。
      在数据中心内部互联场景中,以上几种互联方式均有采
用,随着数据中心不断向高带宽、高速率演进,并且由于供
电、GPU应用数量等原因,数据中心内部互联以基于直调直检方
案的光模块和AOC为主。在数据中心之间的互联场景中,主要采
用相干光模块进行连接。

 表1 数据中心互联场景[4]

      数据中心内部光互联模块的发展与交换机交换芯片串行-解              2 数据中心光互联发展趋势及新技术
串行器(Serdes)的发展进度密切相关,交换机及光模块发展
趋势见表2。2023年交换芯片Serdes的速率达到112 Gbit/s,交        AI算力网络与常规数据中心相比,对计算的需求量每18个
换芯片吞吐量相应达到51.2 Tbit/s,根据交换芯片演进趋势、
市场需求及技术成熟度,预计2025年交换芯片吞吐量将达到
102.4Tbit/s,2027年将达到204.8 Tbit/s,光互联模块也需要
相应演进到1.6 Tbit/s和3.2 Tbit/s对其实现有效支撑。

      相干技术已经成为数据中心之间互联的主流方案。在多
个标准化组织的大力推进下,400 Gbit/s光模块已发布多项标
准,如400ZR、400G Open ROADM、Open ZR+等均采用DWDM技术,
在C波段进行传输,结合DP-16QAM调制格式,可实现80~120 km

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