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Solution Optique 800G pour Centres de Données

Mis à jour depuis le 28 avr, 2024 by
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Le secteur de la communication optique connaît une forte augmentation de la demande de solutions de réseaux à haut débit, principalement en raison de l'adoption généralisée des services en nuage par les entreprises. En réponse, les principaux fournisseurs de services en nuage construisent et améliorent de manière proactive des centres de données à grande échelle, équipés de serveurs et de solutions de réseau à la pointe de la technologie. Par conséquent, les opérateurs de centres de données ont désormais un intérêt croissant pour des bandes passantes encore plus élevées et une commercialisation plus rapide des nouvelles technologies de mise en réseau. Les technologies avancées telles que l'Internet des objets (IoT) et l'apprentissage automatique (ML) nécessitent la bande passante la plus élevée pour des performances sans faille. Ces demandes ont conduit au développement de l'optique 800G.

Cloud Service Data Center

Pourquoi Opter pour les Optiques 800G ?

Le lancement du 800G a marqué une étape importante dans l'industrie. Le déploiement des optiques 800G dans les centres de données à grande échelle a en effet déjà commencé, ce qui dépend des progrès réalisés dans trois domaines essentiels : Les modules optiques et câbles DAC 800G, les ASIC de commutation et l'établissement de la norme 800GE. Ces modules répondent aux exigences croissantes en matière de largeur de bande que les modules optiques traditionnels ne peuvent satisfaire. Pour les réseaux en périphérie, la vitesse 800G commence à remplacer la vitesse 400G en tant que vitesse optimale de transmission des données. Avec la mise en place de l'optique 800G, la demande d'émetteurs-récepteurs 800G, avec leur débit de données et leur capacité élevés, va continuer à augmenter. Pour les entreprises dont l'activité est en croissance constante, les mises à niveau 800G devraient être envisagées dans un premier temps.

Multi-Gigabit Ethernet Development

Facteurs et Moteurs Technologiques Essentiels pour l'Optique 800G

Modulation PAM4

L'utilisation de la modulation PAM4 dans l'optique 800G améliore les performances du réseau et permet des débits de données plus élevés. Cette technologie permet de transmettre deux fois plus de données par signal que la modulation NRZ (Non-Return to Zero) traditionnelle utilisée dans les émetteurs-récepteurs à faible vitesse. La modulation PAM4 est une technologie essentielle pour atteindre des débits de données maximaux sur une même largeur de bande, ce qui est indispensable pour répondre à la demande croissante de transmission de données à grande vitesse. Contrairement à la modulation binaire traditionnelle (PAM2), la modulation PAM4 encode quatre niveaux d'amplitude par symbole, ce qui double effectivement le débit de données. Cette avancée dans la technologie optique permet d'augmenter la capacité de la bande passante et de répondre à la demande croissante de transmission de données plus rapide et plus efficace dans divers secteurs. L'optique 800G permet ainsi d'atteindre des débits de données allant jusqu'à 800 Gbps sur un seul canal optique. En exploitant la modulation PAM4, les réseaux optiques peuvent transmettre plus de données tout en utilisant la même largeur de bande de canal, ce qui en fait la solution idéale pour des applications telles que les centres de données et l'informatique en nuage.

PAM4

Photonique du Silicium

La photonique sur silicium est un domaine d'étude et de technologie qui se concentre sur l'intégration de composants photoniques, tels que les lasers, les modulateurs et les détecteurs, dans des circuits intégrés (IC) à base de silicium. La demande d'une plus grande largeur de bande et de taux de transmission de données plus rapides dans les centres de données et les réseaux de télécommunications a nécessité des progrès dans les technologies de communication optique. Le passage de l'optique 400G à l'optique 800G nécessite des améliorations de la capacité et de l'efficacité des systèmes optiques. L'utilisation de la photonique de silicium dans les systèmes optiques 800G permet d'augmenter les débits de données et d'améliorer les performances tout en réduisant la consommation d'énergie et l'encombrement. Dans l'ensemble, la silicium photonique joue un rôle crucial dans le développement et le déploiement de l'optique 800G en fournissant une plate-forme technologique qui allie haute performance, évolutivité et rentabilité.

Cas d'Utilisation d'une Solution Optique 800G pour les Centres de Données

FS est l'un des principaux fournisseurs de solutions et de produits de pointe pour les centres de données, offrant des systèmes de transmission de données de 800 gigabits par seconde (Gbps). Avec le lancement de commutateurs dotés de systèmes optiques 800G, les opérateurs de centres de données ont la possibilité d'exploiter des solutions qui améliorent considérablement les performances du réseau tout en réduisant la complexité, les coûts et la consommation d'énergie. Cette évolution représente une opportunité précieuse pour les centres de données d'améliorer les opérations et de fournir des capacités de réseau améliorées.

La section suivante présente une utilisation optimale d'un port 800G, permettant la prise en charge de plusieurs connexions à haut débit. Avec une portée de 2 km, ces connexions avec 800G 2FR4 offrent des interfaces à haute densité, répondant à diverses applications.

800G to 2×400G

Dans la configuration ci-dessus, un câble de séparation est utilisé pour doubler efficacement le nombre de liaisons 400GE prises en charge dans un système de commutation compact 1RU de 25,6 T. Cette configuration est plus performante que les systèmes de 12,8 T, ce qui en fait le choix idéal pour les déploiements d'applications diverses. Cette configuration surpasse les systèmes de 12,8 tonnes, ce qui en fait un choix idéal pour les déploiements dans diverses applications. Elle trouve notamment des applications dans les clusters ML à haute densité dans les centres de données, ainsi que dans les systèmes de traitement vidéo à ultra-haute définition.

La configuration ci-dessous met en œuvre une connexion 800G à l'aide de deux liaisonsl 400GBASE-FR4 links. Cette configuration est spécialement conçue pour les déploiements de réseaux dans les systèmes de calcul à haute performance (HPC) qui soutiennent la recherche scientifique et d'autres applications de traitement exigeantes.

En outre, la figure ci-dessous illustre la polyvalence d'un port 800G, qui peut être utilisé pour prendre en charge huit connexions 100GBASE-DR s'étendant jusqu'à 500m ou des connexions 100GBASE-FR s'étendant jusqu'à 2km. Ces configurations sont conçues pour fournir des interfaces 100G à haute densité et sont idéales pour la mise à niveau des réseaux de peering/colocalisation et des centres de données distribués.

800G to 8x100G Breakout

La figure montre trois configurations distinctes : un breakout vers huit liaisons 100GBASE-FR séparées, un breakout vers deux connexions 400G et une connexion 800G établie sur huit liaisons 100G. Ces configurations offrent des options flexibles pour les mises à niveau du réseau, répondant aux exigences des réseaux de pair à pair/de localisation et des centres de données distribués. Ces configurations permettent de fournir de nombreuses connexions réseau 100GE, répondant ainsi à leurs besoins croissants.

Conclusion

La demande de serveurs HPC a permis de développer l'incroyable puissance de l'optique 800G, en augmentant la bande passante et les performances par rapport aux générations précédentes. Alors que les émetteurs-récepteurs optiques 400G sont toujours d'actualité dans l'industrie, le domaine progresse vers des technologies plus avancées. Les modules optiques 800Get les câbles DAC de FS ont des performances de transmission stables et fournissent une assurance opérationnelle et de maintenance efficace.

En raison de l'évolution significative de la puissance de calcul des ordinateurs, la demande de modules optiques de la part des fournisseurs d'informatique en nuage va continuer à croître. Le marché de l'optique 800G offre de nouvelles opportunités car le calcul haute performance (HPC), les applications à forte intensité de données, les plateformes en nuage, l'informatique en périphérie et la création de nouveaux centres de données entraînent la nécessité d'une plus grande largeur de bande et d'une transmission plus rapide des données.

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