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Globaler Markt für optische Transceiver: Auf dem Weg zu 400G-Hochgeschwindigkeits-Transceivern

Jason

Übersetzer*in Felix
25. Mai 2022

Die Nachfrage nach einer höherer Ethernet-Geschwindigkeit, gekoppelt mit der Prävalenz von Cloud Computing, Internet der Dinge und virtuellen Rechenzentren, hat den Wachstum des Marktes für optische Transceiver gefördert. Optischer Transceiver, Direct Attach Kabel (DAC-Kabel) und Aktive Optische Kabel (AOC-Kabel) haben sich dramatisch weiterentwickelt, um die Kapazität moderner Breitbandnetze zu nutzen. In den letzten Jahrzehnten wurde der Einsatz von optischen Transceivern mit Datenraten von 1G, 10/25G bis 40/100G massiv vorangetrieben, während schnellere 200G oder sogar das 400G Rechenzentrum in Sichtweite sind. Der Umsatz mit optischen Komponenten wächst stetig und wird sich in den kommenden Jahren voraussichtlich fortsetzen.

10G, 25G, 40G und 100G: Weitverbreitet in Rechenzentren

Da das Netzwerk immer schneller wird und die Virtualisierung allmählich zur Norm wird, durchlaufen die Rechenzentren einen bedeutenden Wandel. Der sich in der Branche abzeichnende Trend bedeutet eine Migration hin zu Transceivern mit höherer Geschwindigkeit und besserem Service. Mit dem weit verbreiteten Einsatz von 10/25 Gbit/s, 40 Gbit/s und 100 Gbit/s gewinnen auch Transceiver mit hoher Bandbreite wie 200G- und 400G-Transceiver zunehmend an Popularität.

🔎 10G-Transceiver: Der Weg zum Edge

Die in den frühen 2000er Jahren erstmals angebotene 10G-Optik ist inzwischen so ausgereift, dass sie in Rechenzentren alltäglich geworden ist. Im Grunde ist das 10G-Ethernet gestapelt, um auf der Zugangsebene auf 40G und 100G umzusteigen, was dem Aktualisierungspfad 10G-40G-100G folgt, der jedoch die Komplexität der Verkabelung, den Stromverbrauch und die Gesamtkosten vervierfachen wird. Und dies wird sich bei der Aggregation zu einer 100G-Schnittstelle (10×10G) noch verschärfen.

🔎 25G-Transceiver: Den Weg für 100G ebnen

Jetzt kommt der Wendepunkt: 25G Ethernet für mehr Wirtschaftlichkeit und Effizienz. 25-Gigabit-Ethernet macht den Weg zu 100G reibungsloser, bei reduzierten Kosten, geringerem Stromverbrauch und weniger Verkabelungsaufwand. Optische SFP28-Transceiver sind für den Einsatz in 25G-Ethernet ausgelegt und liefert eine 2,5-fach höhere Geschwindigkeit pro Spur bei geringerer Leistung. 25G SFP28 kann als die verbesserte Version des 10G SFP+ Transceivers betrachtet werden, der den gleichen Formfaktor verwendet, aber mit 25 Gb/s statt mit 10 Gb/s läuft. Außerdem ist der SFP28 25G abwärtskompatibel mit SFP+, so dass er auf SFP+-Ports ausreichend funktioniert. Bis zum Jahr 2019 wird der Preis eines 25G SFP28 fast gleich hoch sein wie ein 10G SFP+. So werden Sie viel Geld sparen, wenn Sie sich entscheiden, auf 25G umzusteigen. Einige Anwender planen sogar, 10G zu überspringen und 25G Ethernet direkt einzusetzen, um die Skalierung auf 50G und 100G zu verbessern.

10G, 25G, 40G and 100G

Abbildung 1: 10G, 25G, 40G und 100G

🔎 40G-Transceiver: Erschwinglich für den Masseneinsatz

Offensichtlich ist 10GbE nicht mehr schnell genug für Rechenzentren, die umfangreiche Anwendungen verarbeiten. 40G wurde daher entwickelt, um Engpässe in der Zugriffsebene zu beseitigen. Die Kosten für 40G sind anfangs extrem hoch, was die Implementierung der 40G-Technologie erschwert. Glücklicherweise konnten die Kosten für 40G-Transceiver in den letzten Jahren erheblich gesenkt werden, was deren Einsatz in Aggregationsverbindungen oder in Zugangsverbindungen zum Anschluss von Servern beschleunigt.

🔎 100G Transceiver: Aufrüstung in Rechenzentren

Derzeit sind 100G die schnellsten Ethernet-Verbindungen, die sich auf breiter Basis durchsetzen und nachhaltig wachsen. Und der Markt für optische Transceiver deutet darauf hin, dass der Preis für 100G QSFP28-Module weiter sinken wird, wodurch der Kostenunterschied zwischen 40G und 100G noch geringer wird. Darüber hinaus sind 25G-Server und 100G-Switches in den meisten Hyperscale-Rechenzentren, die die früheren 10G-Server und 40G-Switches ersetzt haben, alltäglich geworden. Die Anbieter von 100G-QSFP28-Transceivern werden das Produkt weiter ausbauen und die Grenzen seiner Vielseitigkeit weiter verschieben.

200G und 400G: Neue Verbindungsgeschwindigkeiten in Rechenzentren

Ein weiterer vorhersehbarer Trend im Interconnect-Markt ist die Abschaffung von Transceivern mit niedriger Geschwindigkeit im Kern von Netzwerken und in Rechenzentren. Hier kommt der große Wechsel von 10G/25G/40/100G zu 200G- und 400G-Transceivern: Die nächste Generation von 200G- und 400GbE-Transceivern für Rechenzentren wurde 2018 eingeführt und hat sich inzwischen allmählich durchgesetzt. Insgesamt entwickelt sich der Markt für optische Transceiver hin zu höherer Geschwindigkeit, geringerem Stromverbrauch und kleinerem Formfaktor. Werfen wir einen Blick auf diese zukunftssicheren optischen 200G- und 400G-Transceiver.


🔎 200G SFP-DD-Transceiver

Kurz für „Small From-factor Pluggable Double Density“, die die SFP-Bandbreite verdoppeln und schnelle Leitungsraten unterstützen, während die SFP-Abwärtskompatibilität erhalten bleibt.

🔎 400G QSFP-DD-Transceiver

Auch „Quad Small Form Factor Pluggable Double Density Transceiver“ genannt. Definiert von der QSFP-DD MSA-Gruppe, die die Dichte des QSFP28-Moduls verdoppeln will und acht Spuren spezifiziert, die mit bis zu 25 Gbit/s oder 50 Gbit/s arbeiten, so dass sie eine optische Übertragung von 200 Gbps oder 400 Gbps unterstützen würde.

400G

Abbildung 2: 100G, 200G, und 400G

DAC und AOC: Geringere Kosten stimulieren die Popularität

DACs (Direct Attach Kabel) und AOCs (Aktive Optische Kabel) haben sich mit ihren inhärenten Vorteilen der verbesserten Signalintegrität und der überragenden Flexibilität zur bevorzugten, kostengünstigen Verbindung für Hochgeschwindigkeitsverbindungen bei 10G, 25G, 40G und 100G für nahezu alle Anwendungen in Hyperscale und Unternehmen entwickelt und werden wahrscheinlich auch für 200G und 400G eingesetzt. 400G DAC und 400G AOC verzeichnen ein enormes Wachstum auf dem Markt für Datenverbindungen, und es besteht kein Zweifel daran, dass der Umsatz in den kommenden Jahren weiter steigen wird.

Fazit

Die Datennachfrage wird weiter in die Höhe schnellen. Da der enorme Anstieg des Internetverkehrs den Markt für optische Transceiver vorantreibt, ist nach wie vor mit dem Einsatz von 10/25/40/100 Gigabit Ethernet (GbE)-Optiken in Mega-Rechenzentren zu rechnen, um das Marktwachstum weiter zu beschleunigen. Während die kostengünstigeren und energieeffizienten DACs und AOCs ein signifikantes Wachstum bei der Kurzstrecken-Hochgeschwindigkeitsverbindung ermöglichen. Halten Sie sich also einfach auf dem Laufenden und nutzen Sie die bedeutenden Chancen, die sich für den Markt der optischen Transceiver ergeben.

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