グローバル100G光モジュール市場分析

 100G光モジュールの導入により、エンタープライズおよびデータセンターアプリケーション向けの100Gネットワークが主流市場に押し出されています。短距離リンクでのアプリケーションは目覚ましい速度で進んでいますが、100Gの長距離伝送も急速に成熟しています。これは主に、信頼性が高く高性能な100G光学と技術革新の必要性を高めます。それでは、100Gモジュールと市場は、前例のないデータトラフィックに対応するために、今後数年間でどのように進化するのでしょうか？100Gモジュールの技術の進歩について説明し、100G光モジュール市場に関する最新情報を提供します。

100G光モジュールテクノロジーのアップグレード

 100Gモジュールは、ハイパースケールのデータセンターとクラウドサービスによるネットワーク帯域幅の飽くなきニーズにより、小型、高周波数、超大容量に開発されています。100Gモジュールテクノロジーの進歩を見てみましょう。

図1: CFP vs QSFP28

小さいフォームファクター

 市場にはCXP、CFP、CFP2、CFP4、QSFP28、およびCPAKの6つの主要な100Gモジュールフォームファクターがあります。その中で、最もコンパクトなサイズで低消費電力の 100G QSFP28モジュール（製品詳細）がデータセンターおよび企業で選択される主要な100Gモジュールです。各100Gモジュールの仕様を次の表に示します。

type	CFP	CFP2	CFP4	QSFP28	CXP	CPAK
ラインレート	40/100G	40/100G	40/100G	4×25-28G	12×12G /10×12G	40/100G
アプリケーション	イーサネット、 ソネット/SDH、 OTN	イーサネット、 ソネット/SDH、 OTN	イーサネット、 ソネット/SDH、 OTN	InfiniBand, イーサネット	InfiniBand, イーサネット	イーサネット、 ソネット/SDH、 OTN
寸法 (W×L×H mm)	82×145×14	41×104×13	22×92×10	18×52×1.5	21×92×10	34.8×101.2×11.6
電気的 インターフェース	CAUI, XLAUI, SFI-S, SFI-5.2	CAUI-4, CAUI	CPPI-4	CPPI-4	12×QDR InfiniBand またはCPPI	CAUI-4, CAUI
コネクタ	148 パッド	104 パッド	56 パッド	38 パッド	84 パッド	N/D
マックスパワー	8-32W	3-18W	1.5-6W	3.5W	6W	N/D

より統合されたチップ

 光モジュールチップは、光ファイバを使用してデータを送受信する集積回路（IC）です。それは光モジュールの心臓部であり、メーカーが克服すべき技術的障害となっています。通常、光モジュールのチップは、特殊な半導体材料を使用して作成されます。ただし、ネットワークで、特にクラウドアプリケーションでの光モジュールの大量消費は、より高いモジュール性能、高度な変調、および長距離伝送を必要としています。シリコンフォトニクス光モジュールは、サイズを縮小し、集積密度を高め、モジュールの消費電力を削減することが期待されています。100G PSM4および100G CWDM4を含む100Gシリコンフォトニクス製品は、シングルモード伝送を促進するために市販されており、これらのモジュールの展開は、データセンターおよびクラウドアプリケーションで成長し続けます。

より簡素化されたパッケージング

 フリップチップやBOXなどの他のパッケージングテクノロジーと比較して、COB（チップオンボード）は、より小さなフォームファクターと高密度を実現するのに役立つため、高速マルチモード40G/100Gデータセンター光モジュールでより広く使用されています。COBは非ハーメチックパッケージであり、ゴムパッチテクノロジー（エポキシダイボンディング）を適用して、PCB上のチップまたは光学部品を固定します。その後、金線ボンディングは電気接続を使用し、上部をドリップグルーシールします。COBパッケージングの顕著な利点は、統合シリコンフォトニクスのパッケージ化に自動化および使用できることで、コスト削減、生産精度要件の低減、物理スペースの削減が可能です。

100G光モジュールの採用がプライムタイムに到達

 100G光モジュールメーカーは、製品の改良とその汎用性の向上を競い合い、サーバーとToRスイッチ間での25GEの継続的な採用により、25GEの採用者は100GEにアップグレードすることになります。25Gサーバーと100Gスイッチは、以前の10Gサーバーと40Gスイッチに代わってほとんどのハイパースケールデータセンターで一般的になるため、100Gスイッチポートの出荷数は40Gスイッチポートの出荷数を上回ります。100Gモジュールの展開は持続的に成長しており、現在では広く採用されている最速のイーサネット接続となっています。それどころか、40GEの市場は急速に縮小する傾向にありますが、10GEの需要は横ばいにしか成長しません。技術的または互換性の問題、または低コストのために100Gを使用できない場合にのみ、40Gが展開されると予測されています。そうは言っても、100G光モジュールは、供給のボトルネックが解消されつつあるため、引き続き堅調に推移します。詳しく『10G-25G-100Gネットワークアップグレード: 将来のデータセンターの避けられないロードマップ』をご覧ください。

 少数の顧客と100Gモジュールの注文を競う多数のサプライヤにより、間違いなく100GEモジュールのコストを削減し、40Gと100Gのコスト差をさらに小さくします。

概要

 情報技術（IT）データの指数関数的な成長により、高速伝送および技術のアップグレードに対する需要が大幅に増加しています。ハイパースケーラーとクラウドビルダーの場合、100GEは十分な帯域幅に近い場所ではないため、200/400GEが今後数年間に計画される可能性があります。この記事の100Gのトレンドと開発に関する情報は、単なる参考資料にすぎません。 100G光モジュールを購入するか、ネットワークインフラストラクチャをアップグレードするかを決定するのに役立つことを願っています。