Стремительное развитие науки и техники заставляет жизнь людей меняться с каждым днем. Благодаря постоянному развитию таких приложений, как 5G, большие данные, блокчейн, облачные вычисления, Интернет вещей и искусственный интеллект, поток данных беспрецедентно увеличился, а взаимосвязь центров обработки данных стала исследовательской точкой доступа в оптической связи.
Текущие сценарии применения высокоскоростного оптического приемопередатчика-это в основном сети интернет-центров обработки данных, сети оптической передачи городской сети и телекоммуникационные сети, представленные сетями-носителями 5G.
Нынешний центр обработки данных-это уже не один или несколько компьютерных залов, а группа кластеров центров обработки данных. Чтобы реализовать нормальную работу различных интернет-сервисов и рынков приложений, требуется скоординированная работа между центрами обработки данных. Массовый обмен информацией в реальном времени между центрами данных создавал требование для сетей соединения центра данных, и связь стекловолокна была необходимыми середины достигнуть соединения.
В отличие от традиционного передающего оборудования, подключенного к телекоммуникационным сетям, соединение центров обработки данных требует оборудования более высокой скорости, более низкого энергопотребления и меньшего размера для достижения большей и более плотной передачи информации. Оптический приемопередатчикЯвляется ключевым фактором, который определяет, могут ли эти показатели быть достигнуты. Информационная сеть в основном использует стекловолокно в качестве среды передачи, но в настоящее время расчет и анализ должны основываться на электрических сигналах, а оптический приемопередатчик является ядром для реализации фотоэлектрического преобразования.
(1) От центров обработки данных до пользователей он генерируется поведением конечных пользователей, таким как доступ к облаку для просмотра веб-страниц, отправки и получения электронных писем и видеопотоков;
(2) соединение центра данных главным образом использовано для репликации данных, программного обеспечения и системных подъемов;
(3) Он в основном используется для хранения, генерации и интеллектуального анализа информации внутри центра обработки данных.
Согласно прогнозам, на внутренние коммуникации центров обработки данных приходится более 70% коммуникаций центров обработки данных. Большое развитие строительства центров обработки данных привело к разработке высокоскоростных оптических трансиверов.
1. Поток данных продолжает расти, и тенденция крупномасштабных и плоских центров обработки данных способствует разработке оптических трансиверов в двух аспектах:
(1) растущий спрос на скорость передачи; (2) растущий спрос на количество.
Масштабная тенденция центров обработки данных привела к увеличению дальности передачи. Дальность передачи многомодового оптического волокна ограничена увеличением скорости сигнала, и ожидается, что оно постепенно будет заменено одномодовым оптическим волокном. Стоимость оптоволоконного канала состоит из двух частей: оптического приемопередатчика и оптического волокна, и существуют различные применимые решения для разных расстояний.
2. Что касается межсоединения на средние и большие расстояния, необходимого для связи между центрами обработки данных, есть два революционных решения, рожденных от MSA:
(1) ПСМ4 (параллельные майны одиночного режима 4);
(2) КВДМ 4 (грубые майны мультиплексора 4 разделения длины волны).
Среди них использование волокна PSM4 в 4 раза больше, чем у CWDM4. Когда расстояние канала больше, стоимость решения CWDM4 относительно низкая.
3. Применение оптических трансиверов в центрах обработки данных Китая.
Во взаимодействии внутренних коммутаторов в центрах обработки данных США преобладает одномодовое оптическое волокно. В эпоху 100G широко используются оптические трансиверы CWDM4/PSM4, а в эпоху 400G DR4 в настоящее время является доминирующим; соединение между серверами и коммутаторами в основном использует кабельный ЦАП. С течением времени и увеличением тарифа модуля, пропорция многорежимного волокна и сразу-соедините ЦАП кабеля в внутренней схеме соединения центров обработки данных США будет становиться все ниже и ниже.
Во взаимодействии внутренних коммутаторов в центрах обработки данных Китая преобладает многомодовое волокно, а доля одномодового волокна постепенно увеличивается. В настоящее время спрос на 400G в Китае небольшой. В эпоху 100G используются модули SR4/CWDM4, и большинство соединений между серверами и коммутаторами используют активные оптические кабели AOC.