डेटा सेंटर में 100ge एक्सेस टेक्नोलॉजी का ट्रेंड एनालिसिस

बड़े डेटा, वितरित भंडारण, एआई और हाई-स्पीड कंप्यूटिंग के तेजी से विकास के साथ, डेटा सेंटर के पैमाने में तेजी से वृद्धि हुई है।IDC का अनुमान है कि वैश्विक डेटा की कुल मात्रा 2020 में 47 ZBS (1zb = 1 बिलियन TB = 1 ट्रिलियन GB) और 2025 में 163 ZBS तक पहुंच जाएगी। सेवा प्रदाताओं और प्रमुख उद्यमों को तत्काल मौजूदा डेटा के आंतरिक स्विचिंग सिस्टम को गति देने की आवश्यकता है। 10GE / 40ge से 100ge / 400ge तक केंद्र, और उच्च थ्रूपुट और बड़े बैंडविड्थ की वर्तमान विकास प्रवृत्ति को पूरा करने के लिए जीई / 10GE से 25ge / 100ge तक सर्वर एक्सेस विकसित करें।

चीन में, तेजी से डेटा व्यवसाय विकास के साथ इंटरनेट उद्यमों ने 2017 से बड़े पैमाने पर 25ge सर्वर तैनात करना शुरू कर दिया है;एंटरप्राइज ग्राहकों और कुछ वित्तीय ग्राहकों ने भी इस साल 25ge सर्वर तैनात करना शुरू कर दिया है।वर्तमान में, सर्वर की 10GE / 25ge एक्सेस दर अभी भी मुख्य धारा है।जैसा कि डेटा सेंटर फैब्रिक 100ge से 400ge तक विकसित होता है, यह उम्मीद की जाती है कि 2020 से 100ge सर्वर तैनात किए जाएंगे और 2021 के आसपास बड़े पैमाने पर व्यावसायिक उपयोग तक पहुंच जाएंगे। मुख्य एप्लिकेशन परिदृश्य GPU क्लस्टर होगा।सर्वर एक्सेस के विकास के चरण में, 50ge सर्वर मुख्यधारा के बाजार पर कब्जा नहीं करेंगे, और सीधे 25ge से 100ge एक्सेस तक विकसित होंगे।

मौजूदा 100ge qsfp28 इंटरफ़ेस की सीमाएं

वर्तमान में, सर्वर का मुख्यधारा नेटवर्क कार्ड 10GE / 25ge नेटवर्क कार्ड है, और कम संख्या में 100ge qsfp28 नेटवर्क कार्ड भी हैं।100ge qsfp28 नेटवर्क कार्ड का पोर्ट चार 25ge भौतिक चैनलों से बना है, जिसे केवल 100ge qsfp28 इंटरफ़ेस के साथ स्विच के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।वर्तमान में, उद्योग में उच्चतम घनत्व वाले 100ge qsfp28 टोर एक्सेस स्विच में 32 100ge qsfp28 इंटरफेस शामिल हैं।स्विच बैंडविड्थ 3.2T से अधिक नहीं है, और अधिकतम 32 सर्वरों तक ही पहुंच प्रदान कर सकता है।अपलिंक बैंडविड्थ 100ge से अधिक नहीं है, और इसमें 400ge अपलिंक एकत्रीकरण की क्षमता नहीं है, जो डेटा सेंटर में उच्च थ्रूपुट और बड़ी बैंडविड्थ की आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है।यह देखा जा सकता है कि मौजूदा 100ge qsfp28 इंटरफ़ेस डेटा सेंटर में 100ge सर्वर की तैनाती के लिए अनुकूल नहीं है।

अगली पीढ़ी 100ge इंटरफ़ेस

डेटा सेंटर में उच्च थ्रूपुट और बड़ी बैंडविड्थ के विकास की प्रवृत्ति के आधार पर, सर्वर नेटवर्क कार्ड और एक्सेस स्विच अगली पीढ़ी के 100ge इंटरफ़ेस में विकसित हो रहे हैं।अगली पीढ़ी के 100ge इंटरफ़ेस में दो 50ge भौतिक चैनल होते हैं।पिछली पीढ़ी के qsfp28 इंटरफ़ेस की तुलना में, भौतिक चैनलों की संख्या आधी हो गई है, और पोर्ट घनत्व में सुधार हुआ है।

वर्तमान में, अगली पीढ़ी के 100ge इंटरफ़ेस में दो पैकेजिंग विकल्प हैं: sfp-dd और dsfp:

1) Sfp-dd (स्मॉल फॉर्म फैक्टर प्लगेबल डबल डेंसिटी) एक पैकेजिंग प्रकार है जिसे मुख्य रूप से अलीबाबा और अन्य उद्यमों द्वारा बढ़ावा दिया जाता है, जो SFP इंटरफ़ेस के घनत्व से दोगुना है और SFP परिवार मॉड्यूल के साथ नीचे की ओर संगत रहता है।
2) Dsfp (डुअल चैनल स्मॉल फॉर्म फैक्टर प्लगेबल) एक पैकेजिंग प्रकार है जिसे व्यक्तिगत उपकरण निर्माताओं द्वारा शुरू और प्रचारित किया जाता है।कई नियंत्रण और संकेतक पिन रद्द कर दिए जाते हैं, और सॉफ्टवेयर का उपयोग संचार और नियंत्रण के लिए रजिस्टरों को पढ़ने और लिखने के लिए किया जाता है।
श्रेणी पिन सिग्नल अखंडता बिजली की आपूर्ति और इसकी विश्वसनीयता काम करने की विश्वसनीयता नीचे की ओर संगतता अनुवर्ती विकास दिशा
SFP की तुलना में, sfp-dd के पिनों की संख्या दोगुनी हो जाती है, जो उच्च-आवृत्ति संकेतों से पंखे के लिए अनुकूल है।उसी GND संदर्भ विमान का उपयोग किया जा सकता है।सी में अच्छी विश्वसनीयता, अधिक शक्ति और ग्राउंड पिन, मजबूत ओवरकुरेंट क्षमता और अच्छी विश्वसनीयता है।उच्च विश्वसनीयता और नीचे की ओर संगतता के साथ कई हार्डवेयर नियंत्रण और अलार्म पिन आरक्षित हैं।यह एसएफपी एनकैप्सुलेटेड ऑप्टिकल मॉड्यूल का समर्थन करता है और सुचारू विस्तार का समर्थन करता है

Dsfp दो पिन जोड़ता है, जो उच्च-आवृत्ति संकेतों से पंखे के लिए अनुकूल नहीं है।विभिन्न GND संदर्भ विमानों का उपयोग किया जाना चाहिए।सी की विश्वसनीयता खराब है और बिजली की आपूर्ति और जमीन तंग है।आम तौर पर, सभी हार्डवेयर नियंत्रण और अलार्म पिन हटा दिए जाते हैं और केवल आईआईसी संचार आरक्षित होता है।ऑप्टिकल मॉड्यूल केवल पूर्ण सॉफ्टवेयर मोड में काम करता है, जो सिस्टम दोष और समस्याओं का कारण बनना आसान है, इसकी विश्वसनीयता कम है और इसमें कोई डाउनवर्ड संगतता नहीं है, जो पैचिंग के समान है।

उपरोक्त तुलनात्मक विश्लेषण के आधार पर, यह देखा जा सकता है कि डेटा सेंटर तक 100ge एक्सेस के लिए सबसे अच्छा विकल्प sfp-dd पैकेजिंग तकनीक का उपयोग करना है।ZTE ने इस प्रवृत्ति का अनुसरण किया और अगली पीढ़ी के 100ge सर्वर एक्सेस के लिए बड़ी क्षमता और उच्च घनत्व के साथ एक टोर स्विच लॉन्च किया।इसकी स्विचिंग क्षमता 8tbps तक है, जो सर्वर एक्सेस के लिए 48 100ge पोर्ट और अपलिंक एग्रीगेशन के लिए 8 400ge पोर्ट प्रदान करती है।मौजूदा 100ge qsfp28 एक्सेस स्विच से अलग, अगली पीढ़ी का 100ge एक्सेस स्विच sfp-dd द्वारा एनकैप्सुलेटेड 100ge इंटरफ़ेस को अपनाता है।100ge पोर्ट दो 50ge भौतिक चैनलों से बना है, और 400ge पोर्ट आठ 50ge भौतिक चैनलों से बना है।पूरी मशीन में 160 50ge भौतिक चैनल शामिल हैं, जो 1U उपकरण के 100ge पोर्ट घनत्व में काफी सुधार करता है।