تجزیه و تحلیل روند فناوری دسترسی 100ge در مرکز داده

با توسعه سریع داده های بزرگ ، ذخیره سازی توزیع شده ، هوش مصنوعی و محاسبات با سرعت بالا ، مقیاس مرکز داده به شدت افزایش یافته است.IDC پیش بینی می کند که کل داده های جهانی در سال 2020 به 47 ZBS (1zb = 1 میلیارد TB = 1 تریلیون GB) و در سال 2025 به 163 ZBS برسد. ارائه دهندگان خدمات و شرکت های بزرگ باید فوراً سیستم تعویض داخلی داده های موجود را تسریع کنند. مرکز را از 10GE / 40ge به 100ge / 400ge قرار دهید و دسترسی سرور را از Ge / 10GE به 25ge / 100ge توسعه دهید تا روند توسعه فعلی با توان بالا و پهنای باند زیاد را برآورده کند.

در چین ، شرکت های اینترنتی با رشد سریع تجارت داده از سال 2017 شروع به استقرار سرورهای 25ge در مقیاس بزرگ کرده اند.مشتریان سازمانی و برخی از مشتریان مالی نیز استقرار سرورهای 25ge را در سال جاری آغاز کرده اند.در حال حاضر ، نرخ دسترسی 10GE / 25ge سرور هنوز جریان اصلی است.با تکامل بافت مرکز داده از 100ge به 400ge ، انتظار می رود که سرورهای 100ge از سال 2020 مستقر شده و در حدود 2021 به استفاده تجاری وسیع برسند. سناریوی اصلی برنامه خوشه GPU است.در مرحله تکامل دسترسی به سرور ، سرورهای 50ge بازار اصلی را اشغال نمی کنند و مستقیماً از دسترسی 25ge به 100ge تغییر می کنند.

محدودیت های رابط qsfp28 100ge موجود

در حال حاضر ، کارت شبکه اصلی سرور کارت شبکه 10GE / 25ge است و تعداد کمی کارت شبکه 100ge qsfp28 نیز وجود دارد.درگاه کارت شبکه 100ge qsfp28 از چهار کانال فیزیکی 25ge تشکیل شده است که فقط می توانند با سوئیچ با رابط 100ge qsfp28 سازگار شوند.در حال حاضر ، سوئیچ دسترسی 100ge qsfp28 tor با بالاترین تراکم در صنعت شامل 32 رابط qsfp28 100 100ge است.پهنای باند سوئیچ از 3.2T تجاوز نمی کند و حداکثر می تواند دسترسی به 32 سرور را حداکثر فراهم کند.پهنای باند uplink از 100ge تجاوز نمی کند ، و توانایی تجمع 400l uplink را ندارد ، که نمی تواند الزامات توان بالا و پهنای باند زیاد در مرکز داده را برآورده کند.مشاهده می شود که رابط 100ge qsfp28 موجود برای استقرار سرورهای 100ge در مرکز داده مناسب نیست.

نسل بعدی رابط 100ge

بر اساس روند توسعه توان بالا و پهنای باند زیاد در مرکز داده ، کارت شبکه سرور و سوئیچ دسترسی به رابط 100ge نسل بعدی در حال توسعه است.نسل بعدی رابط 100ge شامل دو کانال فیزیکی 50 گیگابایتی است.در مقایسه با رابط نسل قبل qsfp28 ، تعداد کانال های فیزیکی نصف شده و تراکم پورت بهبود یافته است.

در حال حاضر ، رابط نسل بعدی 100ge دارای دو گزینه بسته بندی است: sfp-dd و dsfp:

1) Sfp-dd (فاکتور کوچک با قابلیت چگالی دوگانه) یک نوع بسته بندی است که عمدتا توسط علی بابا و سایر شرکت ها تبلیغ می شود ، که دو برابر تراکم رابط SFP است و با ماژول های خانواده SFP سازگار است.
2) Dsfp (دو فاکتور کوچک Chanel قابل پلاگین) یک نوع بسته بندی است که توسط تولید کنندگان تجهیزات جداگانه شروع و تبلیغ می شود.بسیاری از پین های کنترل و نشانگر لغو می شوند و از نرم افزار برای خواندن و نوشتن ثبت برای ارتباط و کنترل استفاده می شود.
دسته منبع تغذیه یکپارچگی سیگنال پین و قابلیت اطمینان آن قابلیت اطمینان کارکرد رو به پایین جهت توسعه پیگیری سازگاری رو به پایین
در مقایسه با SFP ، تعداد پین های sfp-dd دو برابر می شود که از طریق سیگنالهای فرکانس بالا به فن کمک می کند.از همان صفحه مرجع GND می توان استفاده کرد.Si دارای قابلیت اطمینان خوب ، قدرت بیشتر و پایه های پایه ، ظرفیت بیش از حد جریان قوی و قابلیت اطمینان خوب است.چندین پین کنترل سخت افزاری و زنگ هشدار با قابلیت اطمینان بالا و سازگاری رو به پایین محفوظ است.این ماژول نوری محصور شده SFP را پشتیبانی می کند و از توسعه صاف پشتیبانی می کند

Dsfp دو پین اضافه می کند ، که از نظر سیگنال های فرکانس بالا برای فن مناسب نیست.باید از سطوح مختلف مرجع GND استفاده شود.قابلیت اطمینان Si ضعیف است و منبع تغذیه و زمین محکم است.به طور کلی ، تمام پین های کنترل سخت افزاری و زنگ هشدار حذف می شوند و فقط ارتباط IIC محفوظ است.ماژول نوری فقط در حالت نرم افزاری کامل کار می کند ، که به راحتی می تواند خطاها و مشکلات سیستم را ایجاد کند ، از قابلیت اطمینان پایینی برخوردار است و هیچ گونه سازگاری رو به پایین ندارد ، که شبیه به وصله است.

بر اساس تجزیه و تحلیل مقایسه ای فوق ، می توان دریافت که بهترین انتخاب برای دسترسی 100ge به مرکز داده استفاده از فناوری بسته بندی sfp-dd است.ZTE این روند را دنبال کرد و یک سوئیچ tor با ظرفیت زیاد و تراکم بالا را برای نسل بعدی دسترسی به سرور 100ge راه اندازی کرد.ظرفیت سوئیچینگ آن تا 8tbps است که 48 پورت 100ge برای دسترسی به سرور و 8 پورت 400ge برای تجمیع uplink ارائه می دهد.متفاوت از سوئیچ دسترسی 100ge qsfp28 ، سوئیچ دسترسی 100ge نسل بعدی از رابط 100ge محاسبه شده با sfp-dd استفاده می کند.پورت 100ge از دو کانال فیزیکی 50ge و پورت 400ge از هشت کانال فیزیکی 50ge تشکیل شده است.کل دستگاه شامل 160 کانال فیزیکی 50ge است که تراکم پورت 100ge تجهیزات 1U را تا حد زیادی بهبود می بخشد.