Transceiver 800G: Il DCI di Nuova Generazione verso una Nuova Era

Nell'odierna era digitale, la richiesta di uno scambio di dati affidabile e ad alta velocità non è mai stata così critica. Mentre i volumi di dati continuano ad aumentare, le tecnologie di comunicazione tradizionali faticano a tenere il passo. Tuttavia, è emersa una svolta sotto forma di transceiver 800G, che promette di rivoluzionare il settore delle comunicazioni ottiche grazie alla sua eccezionale velocità e capacità. Il presente documento analizza lo stato di avanzamento di Ethernet, esplorando le specifiche standard, i vantaggi e le sfide del transceiver 800G, nonché la sua tendenza di mercato nel settore DCI.

Stato dei Transceiver 800G nelle Telecomunicazioni

Nel 2023, il mercato della comunicazione dati avrà la crescita più rapida e diventerà il mercato più grande rispetto a quello delle telecomunicazioni e a quello dei mercati emergenti, con una quota del 67,4%. I moduli ottici Ethernet dominano il mercato della comunicazione dati con una quota maggioritaria del 59,6%. Attualmente, il modulo Ethernet 100G è la scelta principale per la trasmissione di dati ad alta velocità nei data center e nelle reti aziendali per la sua economicità, mentre i moduli Ethernet 400G stanno guadagnando terreno, soprattutto nei data center su larga scala e negli ambienti cloud. Si registra inoltre una tendenza crescente all'uso di moduli ottici collegabili, che possono essere facilmente sostituiti o aggiornati, e al miglioramento dell'efficienza energetica dei moduli ottici. Con l'espansione della scala del mercato e l'aumento della domanda di grandi capacità, i prodotti dei moduli ottici ad alta velocità rappresentati dai transceiver ottici 800g sostituiranno gradualmente i prodotti da 200G e 400G negli anni successivi.

Standard dei Transceiver 800G: QSFP-DD800 MSA & OSFP MSA

Con la distribuzione di 400G QSFP-DD transceiver in corso, l'industria è attualmente attratta dallo sviluppo di moduli ottici 800G. Due organizzazioni MSA stanno lavorando alla standardizzazione dei transceiver ottici 800G nell'ambito delle specifiche QSFP-DD e OSFP.

QSFP-DD800 MSA

Il QSFP-DD800 Multi-Source Agreement (MSA), lanciato da otto membri fondatori, si concentra sulla definizione delle specifiche per i sistemi di moduli e connettori 800G. A marzo 2020 hanno rilasciato la prima edizione delle specifiche hardware del transceiver QSFP-DD800, che affronta le principali sfide legate al miglioramento dell'integrità del segnale e della dissipazione del calore nei moduli ad alta potenza. I pad dei transceiver sono stati ottimizzati per migliorare l'integrità del segnale per ottenere prestazioni di 100 Gbit/s per corsia senza compromettere la compatibilità con il passato. Inoltre, la nuova specifica definisce un nuovo connettore/gabbia 2 × 1 (vedi immagine sotto), con porte superiori cablate come opzione per risolvere i problemi di perdita di segnale associati ai PCB tradizionali. 

Con il rilascio delle ultime specifiche da parte di QSFP-DD800 MSA, FS è entusiasta di annunciare il lancio del nostro modulo QSFP-DD 800G, che soddisfa i requisiti di rete in espansione. I nostri moduli QSFP-DD 800G incorporano una tecnologia all'avanguardia e aderiscono pienamente alle specifiche QSFP-DD800 MSA, garantendo una densità di segnale e prestazioni di trasmissione eccezionali. Scegliere un modulo QSFP-DD 800G di FS garantisce una connessione di rete più veloce e affidabile, facilitando il successo del vostro percorso di trasformazione digitale. I transceiver QSFP-DD 800G più comuni sono QSFP-DD SR8, DR8.

OSFP MSA

Nel 2021, l'organizzazione OSFP MSA ha rilasciato la specifica OSFP versione 4.0 per la definizione dei transceiver 800G. La specifica aggiunge nuove definizioni di moduli 2x400G e 8X100G selezionati utilizzando connettori in fibra LC a doppio canale, Mini-LC a doppio canale, MPO a doppio canale e SN/MDC a otto canali. I FS moduli 800G OSFP soddisfano la domanda di maggiore densità di porte e scalabilità nelle apparecchiature di rete grazie al loro fattore di forma compatto. Nonostante le sue dimensioni siano simili a quelle dei moduli QSFP, offre una capacità di trasmissione dati doppia. Inoltre, il modulo OSFP supporta la funzionalità hot-swappable e la gestione termica avanzata per garantire prestazioni affidabili e prevenire il surriscaldamento. La scelta del modulo OSFP 800G di FS consente connessioni di rete più veloci e affidabili, aiutandovi a realizzare con successo la trasformazione digitale.

Vantaggi del Modulo Ottico 800G

Rete ad Alta Velocità: Il transceiver 800G offre velocità di trasferimento dati di 800 Gbps, rendendolo uno dei moduli ottici più veloci sul mercato. Questa innovazione consente download più veloci, streaming continuo e prestazioni di rete superiori.

Massimizzazione della Densità del Segnale: I moduli 800G possono raggiungere una maggiore densità di trasmissione del segnale grazie all'integrazione di più canali e di modalità di modulazione più elevate.

Ridurre al Minimo il Consumo di Energia: Il modulo ottico 800G adotta una tecnologia e un design più avanzati per ridurre il consumo energetico e migliorare l'efficienza energetica.

Affidabilità Eccezionale: Il transceiver 800G è dotato di dispositivi ottici e circuiti di alta qualità per garantire un funzionamento stabile a lungo termine del prodotto.

Compatibilità Perfetta: I moduli ottici 800G sono generalmente compatibili con vari tipi di fibre ottiche e protocolli di trasmissione, come fibre ottiche monomodali, fibre ottiche multimodali, Ethernet, switching ottico, ecc.

Sfide per il Transceiver Ottico da 800g

Velocità e Capacità di Dati: L'aumento della velocità di trasmissione può effettivamente migliorare la velocità di trasmissione dei dati per canale 800G, consentendo una trasmissione più rapida dei simboli attraverso il canale e quindi potenzialmente aumentando la qualità del segnale. Tuttavia, un margine di errore più basso e soglie più strette sono aspetti critici quando si aumenta lo schema di modulazione di ampiezza degli impulsi (PAM) per inviare più bit per simbolo.

Errore di Bit: L'algoritmo FEC è solitamente in grado di recuperare i fotogrammi di dati quando si verificano errori casuali, ma è meno efficace per gli errori di burst, quando l'intero fotogramma viene perso. In un sistema da 224 Gb/s, sono necessari algoritmi FEC più sofisticati per ridurre al minimo gli errori di burst.

Efficienza Energetica: Le ottiche in co-packaged (CPO) sono potenzialmente in grado di garantire il minor consumo energetico, spostando il modulo ottico in un ASIC, eliminando i remiers ottici ed eseguendo la conversione fotoelettrica all'interno del package. Tuttavia, sono necessarie nuove soluzioni di raffreddamento con il consumo di energia concentrato all'interno del pacchetto ASIC.

Tendenze del Mercato DCI dei Transceiver 800G

Il futuro del mercato dei transceiver per data center è promettente e le applicazioni di connessione interna e interconnessione dei data center 800G sono ricche di opportunità. Dal 2023 al 2028, il mercato globale dei moduli ottici per data center dovrebbe crescere a un CAGR del 17,5% e le dimensioni del mercato globale dei moduli ottici per data center dovrebbero raggiungere i 5 miliardi di dollari entro il 2028. Inoltre, si prevede che l'Asia-Pacifico registrerà la crescita maggiore durante il periodo di previsione, grazie alla crescente domanda di moduli ottici da parte dei data center, del 5G, delle tecnologie cloud e del continuo sviluppo delle infrastrutture digitali nella regione. I principali fattori che guidano la crescita del mercato DCI sono il crescente numero di utenti di Internet, l'adozione della tecnologia in fibra ottica e la domanda di trasmissione dati ad alta capacità da parte del settore del networking. Tuttavia, nel 2024 i data center cloud tradizionali saranno ancora dominati da 400GB, mentre nel 2025 si prevede un aumento di 800G sulla scala dei clienti dei data center.

Conclusione

Il transceiver 800G rappresenta una nuova era nello sviluppo delle comunicazioni, in grado di soddisfare la crescente domanda di velocità più elevate e capacità maggiori. I suoi vantaggi, come l'eccezionale velocità e la maggiore capacità, offrono enormi opportunità a diversi settori. Tuttavia, per sfruttare appieno il potenziale di questa tecnologia innovativa, è necessario superare diverse sfide, come l'efficienza energetica. Con la continua espansione del mercato DCI, l'adozione dei transceiver 800G favorirà l'evoluzione dei data center e consentirà una comunicazione senza soluzione di continuità su grandi distanze. Con la ricerca continua e i progressi tecnologici, siamo pronti ad assistere a progressi ancora maggiori nelle tecnologie di comunicazione, trasformando il modo in cui ci connettiamo, condividiamo e accediamo alle informazioni nell'era digitale.