Le nuage et les applications d'AI conduisent la demande des débits au delà de 100 Gb/s, se déplaçant à ultra-rapide et 400 Gb/s de basse puissance relient ensemble. L'industrie de fibre optique répond en développant deux normes d'Ethernet d'IEEE 400G, à savoir 400GBASE-SR4.2 et 400GBASE-SR8, pour soutenir l'espace d'application de court-portée à l'intérieur du centre de traitement des données. Cet article élaborera sur les deux normes et leur comparaison.
400GBASE-SR4.2, également appelé le 400GBASE-BD4.2, est des 4 paires, la solution à plusieurs modes de fonctionnement de 2 longueurs d'onde qui soutient des portées de 70m (OM3), de 100m (OM4), et de 150m (OM5). C'est non seulement le premier exemple d'une solution d'IEEE 802,3 qui utilise les deux paires multiples de fibres et de longueurs d'onde multiples, mais également la première norme d'Ethernet pour employer deux longueurs d'onde courtes pour doubler la capacité de fibre multimode de 50 Gb/s à 100 Gb/s par fibre.
400GBASE-SR4.2 fonctionne au-dessus du même type de câblage employé pour soutenir 40GBASE-SR4, 100GBASE-SR4 et 200GBASE-SR4. Il emploie la transmission bidirectionnelle sur chaque fibre, avec chaque longueur d'onde voyageant dans des directions opposées. En soi, chaque position active à l'émetteur-récepteur est un émetteur et un récepteur, qui signifie 400GBASE-SR4.2 a huit émetteurs optiques et huit récepteurs optiques dans une configuration optique bidirectionnelle.
La disposition optique de ruelle est montrée comme suit. Les quatre positions extrême gauche marquées TR transmettent la longueur d'onde λ1 (850nm) et reçoivent la longueur d'onde λ2 (910nm). Réciproquement, les quatre positions extrême droite marquées droite reçoivent la longueur d'onde λ1 et transmettent la longueur d'onde λ2.
400GBASE-SR8 est des 8 paires, 1 solution à plusieurs modes de fonctionnement de longueur d'onde qui soutient des portées de 70m (OM3), 100m (OM4 et OM5). C'est la première interface de fibre d'IEEE pour employer huit paires de fibres. À la différence de 400GBASE-SR4.2, il fonctionne au-dessus d'une longueur d'onde simple (850nm) avec chaque paire soutenant la transmission de 50 Gb/s. En outre, il a deux variantes de la disposition optique de ruelle. Une variante emploie les 24 fibres MPO, configurées en tant que deux rangées de 12 fibres, et l'autre variante d'interface emploie une simple-rangée MPO-16.
400GBASE-SR8 offre la flexibilité de la fibre brouillant avec les configurations 50G/100G/200G. Il soutient également l'évasion à différentes vitesses pour différentes applications telles que le calcul, le stockage, l'éclair, le GPU, et le TPU. Des émetteurs-récepteurs de 400G-SR8 QSFP DD/OSFP peuvent être employés comme 400GBASE-SR8, 2x200GBASE-SR4, 4x100GBASE-SR2, 8x50GBASE-SR.
Comme les solutions à plusieurs modes de fonctionnement pour l'Ethernet 400G, le 400GBASE-SR4.2 et le 400GBASE-SR8 partagent quelques caractéristiques, mais elles différez également d'un certain nombre de manières comme évoqué dans la section précédente.
La table suivante montre une image claire de la façon dont ils comparent entre eux.
| 400GBASE-SR4.2 | 400GBASE-SR8 | |
|---|---|---|
| Alliance | IEEE 802.3cm | IEEE 802.3cm (évasion : 802.3cd) |
| Portée maximum | 150m au-dessus d'OM5 | 100m au-dessus d'OM4/OM5 |
| Fibres | 8 fibres | 16 fibres (corde de correction de ruban) |
| Longueur d'onde | 2 longueurs d'onde (850nm et 910nm) | 1 longueur d'onde (850nm) |
| Technologie de BiDi | Appui | / |
| Format de modulation de signal | Signalisation PAM4 | Signalisation PAM4 |
| Laser | VCSEL | VCSEL |
| Facteur de forme | QSFP-DD, OSFP | QSFP-DD, OSFP |
400GBASE-SR8 est techniquement simple mais exige une corde de correction de ruban avec 16 fibres. Il est habituellement construit avec 8 lasers de VCSEL et n'inclut pas n'importe quelle boîte de vitesse, ainsi le coût global de modules et de fibres demeure bas. En revanche, 400GBASE-SR4.2 est techniquement plus complexe ainsi le coût global de fibres ou de modules relatifs est plus haut, mais il peut soutenir une plus longue portée.
En outre, 400GBASE-SR8 offre la flexibilité et plus à haute densité. Elle soutient la fibre brouillant avec les configurations 50G/100G/200G et la sortance à différentes vitesses d'entrée-sortie pour différentes applications. Un émetteur-récepteur de 400G-SR8 QSFP-DD peut être employé comme 400GBASE-SR8, 2x200GBASE-SR4, 4x100GBASE-SR2, ou 8x50GBASE-SR.
Pendant que la fibre multimode continue à évoluer pour servir des demandes croissantes en vitesse et capacité, 400GBASE-SR4.2 et 400GBASE-SR8 aident l'Ethernet et l'échelle de la poussée 400G vers le haut des liens de fibre multimode trop pour assurer la viabilité des solutions optiques pour différentes applications exigeantes.
Les deux normes d'IEEE 802.3cm fournissent un chemin lisse d'évolution pour l'Ethernet, les services basés sur nuage de amplification et les applications. Les futures avances sont dirigées vers la capacité de soutenir encore des débits plus élevés pendant qu'elles sont améliorées au prochain niveau. L'industrie de centre de traitement des données tirera profit de la dernière technologie de fibre multimode telle que la fibre OM5, et emploie des longueurs d'onde multiples pour transmettre 100 Gb/s et 400 Gb/s au-dessus des fibres au-dessus de la portée courte de plus de mètres than150.
Au delà du calendrier 2021-2022, une fois qu'une norme d'Ethernet de 800 Gb/s est normalisée, utilisant une technologie plus de pointe avec l'opération de deux-longueur d'onde pourrait créer des 800 Gb/s, lien de quatre-paires. En même temps une longueur d'onde simple a pu soutenir un lien de 800 huit-paires de Gb/s. Dans ce sens, 400GBASE-SR4.2 et 400GBASE-SR8 donnent le pas pendant un avenir prometteur.
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