800G以太网发展新趋势

自20世纪70年代以来，以太网灵活地满足了对更快技术日益增长的需求，在全球互联格局中展现了其革命性的意义。800G以太网的推出符合有效处理和传输高性能应用的强制性要求。基于这些，800G以太网未来的发展趋势备受关注。

800G以太网需求

12年来，交换机技术不断发展，处理能力从640G增长到102.4T，交换机通道数从64路增长到512路，单个通道处理以太网速率从10G提升到100G，甚至更高。同时，如下图所示，可插拔连接已从QSFP+发展为QSFPDD800/OSFP。800G以太网指的是最新一代51.2T交换机，是实现800G的可插拔模块的基础技术。其优良的灵活性、速度协商、向后兼容性以及利用各种媒体的多功能性使其成为网络技术的不二选择。

如下图所示，大量以数据为中心的应用推动了需求不断增长。物联网(IoT)、云存储、虚拟/增强现实、视频流和在线协作工具的日益普及表明数据量大幅激增。这种不断增长的需求与不断发展的环境相一致，需要更加先进的解决方案，例如配备DAC/AOC的800G以太网芯片。

此外，下一代800G光模块将每个端口的带宽增加一倍，这也证实了800G以太网需求大幅激增的预期。如下图所示，2022年OCP(开放计算项目)峰会上公布的统计数据表明，到2025年，800G可插拔设备将超过400G同类设备。随着通道数量翻倍，数据中心无需对其端口配置进行全面改造即可无缝支持800G以太网，促进更平稳的过渡，并强调对高级网络功能不断增长的需求。

800G以太网的实现

800G以太网基础设施

800G以太网的实现依赖于8个通道，每个通道的运行速度为100Gb/s。这种800G架构引入了新的媒体访问控制(MAC)和物理编码子层(PCS)，通过重复使用两组现有400G以太网逻辑来跨8个106.25 Gbps物理通道分发数据。利用400G以太网PCS逻辑，保留前向纠错模块，可确保与当前物理层规范的无缝兼容。

下图展示了800G芯片的参考原理图，包括8通道100G SerDes、800G PCS、MAC、测试逻辑和应用接口。该芯片的成功实施得益于应用软件接口内强大的可测试性和调试能力。

800G以太网实施挑战

向后兼容性、低错误率和低延迟

一方面，确保与200G/400G以太网的向后兼容性给800G以太网的逻辑和物理域带来了众多挑战。另一方面，实现更快的时钟和数据恢复(CDR)、并行路径和复杂的信令要求，同时满足最小延迟和功耗的要求是一项高度复杂的任务。

提高系统性能的先进接线技术

800G以太网的设计目标是为即将到来的数据中心网络和下一代其他网络接口提供网络接口。为了满足对CPU、总线和存储带宽不断增长的需求，机架服务器或刀片服务器需要通过网卡(NIC)提供800Gb/s的总吞吐量。这就需要Switch Silicon SerDes每通道达到100G的速度，也就是说需要应用先进的布线技术。

利用飞速（FS）800G以太网解决方案扩展互联网的未来

遇到的共同挑战

不断扩大的业务格局和激增的数据处理需求给数据中心带来了巨大的挑战。新建800G数据中心或升级现有数据中心的需要涉及以下问题：

1. 带宽限制，无法满足数据中心市场的快速扩张。

2. 功耗增加，影响散热和可靠性。

3. 部署不灵活，造成重复建设。

飞速（FS）如何通过800G以太网解决方案应对这些挑战？

飞速（FS）800G以太网解决方案具有高密度、低功耗、灵活部署等优势，有效解决了这些问题。对于现存的这些困难，该解决方案提出了几个关键方法应对：

1. 以高密度配置部署QSFP-DD/OSFP模块，例如QDD-DR8-800G和QDD-SR8-800G，可增强传输容量，从而提供更高的带宽速率。

2. 采用DSP芯片集成到相关QSFP-DD/OSFP模块中，有利于降低功耗和增强集成能力。

3. 提供多样化的分线或直连方案，为未来升级实施过程中的无缝过渡提供了更大的丰富性、灵活性和便利性。

800G以太网未来发展趋势

综上所述，800G以太网的推出旨在满足现代数据中心的需求。800G的部署分为八个通道，在利用现有400G逻辑的同时引入了创新元素。挑战包括实现更高的速度和应对复杂的信号发送。800G以太网在战略上被定位为满足未来网络需求的重要解决方案。