Comment le 400G a Transformé les Centres de Données ?

Les centres de données sont en cours de migration des technologies 100G vers les technologies 400G dans le but de créer des réseaux plus puissants offrant aux clients des expériences plus performantes. Parmi les facteurs qui favorisent les déploiements 400G, nous pouvons citer les récentes évolutions des technologies telles que l'IA, la 5G et l'informatique en nuage (cloud computing).

Aujourd'hui, les centres de données tournés vers l'avenir et cherchant à maximiser les budgets tout en garantissant une compatibilité et une commodité haut de gamme ont fait de l'Ethernet 400G une priorité. Nous examinons ci-dessous l'évolution des centres de données, les facteurs de forme 400G les plus courants et ce à quoi il faut s'attendre sur le marché de la commutation des centres de données à mesure que la technologie continue de s'améliorer.

Évolution des Centres de Données

Le concept de centre de données remonte aux années 1940, lorsque le premier ordinateur programmable au monde, ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), constituait l'apogée de la technologie informatique. Ce dernier était principalement utilisé pour calculer les tirs d'artillerie pendant la Seconde Guerre mondiale. Il était complexe à entretenir et à utiliser et ne fonctionnait que dans un environnement particulier.

C'est ainsi que sont apparus les premiers centres de données axés sur le renseignement et le secret. Idéalement, un centre de données n'aurait qu'une seule porte et aucune fenêtre. Outre les centaines de mètres de câbles et de tubes à vide, d'énormes conduits d'aération et ventilateurs étaient nécessaires pour le refroidissement. Vous pouvez consulter notre infographie sur l'évolution des centres de données pour en savoir plus sur le développement des centres de données modernes et sur la façon dont la technologie a joué un rôle important dans l'expérience de l'utilisateur final.

Les limites des Centres de Données Ordinaires

Parmi les principaux acteurs de l'évolution des centres de données figurent les sociétés de conception de processeurs telles qu'Intel et AMD. Ces deux sociétés ont fait progresser les technologies des processeurs, et elles offrent des caractéristiques exceptionnelles capables de prendre en charge tout type de charge de travail.

Et si la plupart de ces processeurs pour centres de données sont fiables et optimisés pour plusieurs applications, ils ne sont pas conçus pour les charges de travail spécifiques qui émergent, comme l'analyse de données massives, l'apprentissage automatique et l'intelligence artificielle.

Comment le 400G a Transformé les Centres de Données

Le passage à 400 Gbps transforme radicalement la façon dont les centres de données et les réseaux d'interconnexion de centres de données (DCI) sont conçus et construits. Ce passage à des connexions de 400 Gbps est davantage un jeu spéculatif et hautement dynamique entre le client et le réseau.

Actuellement, deux accords multi-sources se disputent la première place en tant que facteur de forme choisi par les consommateurs sur le marché 400G, qui évolue rapidement. Ces deux technologies sont les émetteurs-récepteurs optiques/pluggables QSFP-DD et OSFP.

OSFP ou QSFP-DD

QSFP-DD est le facteur de forme optique 400G préféré du côté client, grâce aux diverses options de portée disponibles. L'émergence du 400ZR de OIF (Optical Internetworking Forum) et la tendance à combiner la commutation et la transmission dans un seul boîtier sont les deux facteurs qui influencent le côté réseau. Ici, le choix des facteurs de forme se réduit à la puissance et à la mécanique.

OSFP étant un module plus grand, il offre beaucoup d'espace utile pour les composants DWDM et permet de dissiper la chaleur jusqu'à 15 W de puissance. Lorsqu'il s'agit d'intégrer des capacités cohérentes dans un petit facteur de forme, la puissance est essentielle. Cela donne à l'OSFP un avantage concurrentiel du côté du réseau.

Et malgré la puissance, l'espace et l'intégrité du signal améliorée de l'OSFP, il n'est pas compatible avec les connecteurs QSFP28. En outre, sa technologie ne dispose pas de la version 100Gbps, et ne peut donc pas assurer une transition efficace à partir des modules existants. C'est une autre raison pour laquelle elle n'a pas été largement adoptée du côté client.

Cependant, le QSFP-DD est compatible avec les connecteurs QSFP28 et QSFP et a bénéficié d'un grand soutien sur le marché. La seule difficulté réside dans sa faible dissipation d'énergie, souvent limitée à 12 W. Il est donc difficile de gérer efficacement un ASIC (circuit intégré spécifique à une application) cohérent et de le maintenir au frais pendant une période prolongée.

Le passage aux centres de données 400GE est également alimenté par l'adoption par les serveurs d'interfaces 25GE/50GE pour répondre à la demande sans cesse croissante d'accès au stockage à grande vitesse et de traitement d'un grand nombre de données.

Le Futur des Switchs de Centres de Données 400G

Les fournisseurs de services Cloud tels qu'Amazon, Facebook et Microsoft continuent de déployer la technologie 100G afin de réduire les dépenses. Selon un rapport du groupe Dell'Oro, le 100G devrait atteindre son apogée au cours des deux prochaines années. Cependant, même si le 100G domine actuellement le marché, les livraisons de 400G devraient dépasser les 15 millions de ports de commutation d'ici à 2023.

En 2018, le premier lot de systèmes de commutation 400G basés sur des puces de 12,8 Tbps a été mis sur le marché. Google, qui était alors le seul fournisseur de services en nuage, a été l'une des premières entreprises à entrer sur le marché. Par la suite, d'autres fournisseurs de services en nuage sont apparus sur le marché, contribuant ainsi à accélérer la transformation. Aujourd'hui, les sociétés de services en nuage représentent une grande partie des clients 400G, mais les fournisseurs de services devraient être les prochains sur la liste.

Choisir un Switch pour Centre de Données

Les switchs pour centres de données sont disponibles dans une large gamme de facteurs de forme, de conceptions et de capacités de commutation. En fonction des différents cas d'utilisation, vous devez choisir un commutateur de centre de données fiable qui offre une flexibilité haut de gamme et qui est conçu pour l'environnement dans lequel il est déployé. Parmi les facteurs essentiels à prendre en compte lors du processus de sélection figurent l'évolutivité de l'infrastructure et la facilité de programmation. Un bon commutateur de centre de données est économe en énergie, dispose d'un système de refroidissement fiable et doit permettre une personnalisation et une intégration aisées avec des outils et des systèmes automatisés.

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