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Tre previsioni circa i centri dati nel 2019: La fotonica del silicio sarà il centro dello sviluppo ottico del modulo

July 16, 2019

ultime notizie sull'azienda Tre previsioni circa i centri dati nel 2019: La fotonica del silicio sarà il centro dello sviluppo ottico del modulo

Tre previsioni circa i centri dati in 2019: La fotonica del silicio sarà il centro dello sviluppo ottico del modulo

20190716

 

Riassunto: Il Dott. Radha Nagarajan di Inphi Corp è soddisfatto con i risultati dell'industria della tecnologia nel 2018 ed è eccitato circa le possibilità illimitate portate da ora al 2019, compreso il mercato ad alta velocità di interconnessione del centro dati (DCI). La decomposizione geografica dei centri dati diventerà più comune. Il centro dati continuerà a svilupparsi. La fotonica del silicio ed il CMOS saranno il centro dello sviluppo ottico del modulo.

 

Notizie di ICCSZ. Poichè tutti conosciuti che l'industria della tecnologia ha fatto molti risultati straordinari nel 2018 e là saremo varie possibilità infinite nel 2019, è stata una venuta di molto tempo. Il Dott. Radha Nagarajan, ufficiale principale della tecnologia di Inphi, ritiene che il collegamento ad alta velocità del centro dati (DCI) poichè uno dei settori industriali della tecnologia, inoltre cambierà nel 2019. Qui sono tre cose che pensa accadere nel centro dati questo anno.

 

1. La decomposizione geografica dei centri dati si trasformerà in in più terreno comunale.

 

Il consumo del centro dati richiede il supporto sostanziale dello spazio fisico, compreso l'infrastruttura come potere e raffreddamento. La decomposizione geografica del centro dati diventerà per quanto diventi più comune sempre più difficile da sviluppare i singoli, grandi, grandi centri dati continui. La decomposizione è di digitare le aree metropolitane dove i prezzi della terra sono elevati. L'alta larghezza di banda collega è critica a collegare questi centri dati.

 

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DCI-città universitaria: Questi centri dati sono collegati spesso insieme, quale nella città universitaria. Le distanze sono solitamente limitate fra a 2km e a 5km. Secondo disponibilità delle fibre ottiche, le distanze inoltre sovrappongono i collegamenti di DWDM e di CWDM.

 

DCI-bordo: Questo tipo di gamme del collegamento da 2 chilometri a 120 chilometri. Questi collegamenti pricipalmente sono collegati ai centri dati distribuiti all'interno dell'area e sono solitamente conforme alle limitazioni della latenza. Le opzioni ottiche della tecnologia di DCI comprendono la rilevazione diretta e la coerenza, sia sono implementate facendo uso del formato di trasmissione di DWDM nella C-banda della fibra (192 THz alla finestra di 196 THz). Il formato diretto di modulazione di rilevazione ampiezza-è modulato con lo schema più semplice di rilevazione, consuma il potere più basso ed i bassi costi e richiede la compensazione esterna della dispersione nella maggior parte dei casi. Per 100 GBP, la modulazione di ampiezza livellata di impulso 4 (PAM4), il formato diretto di rilevazione è un metodo redditizio per le applicazioni del DCI-bordo. La capacità del formato di modulazione PAM4 è due volte quella del formato tradizionale di modulazione di non ritorno a zero (NRZ). Per la prossima generazione di sistemi di 400-Gbps (per lunghezza d'onda) DCI, 60-Gbaud, i formati coerenti 16-QAM sono concorrenti principali.

 

DCI-metropolitana/lunga distanza: Questa categoria di fibra ottica oltre il DCI-bordo, con 3.000 chilometri dei collegamenti di messa a terra e dei fondali marini più lunghi. Un formato coerente di modulazione è usato per questa categoria ed il tipo di modulazione può essere differente per le distanze differenti. Il formato coerente di modulazione è inoltre modulazione di fase e di ampiezza, che richiede la rilevazione da un laser dell'oscillatore locale. Ha bisogno dell'elaborazione numerica dei segnali complessa, consuma più potere, ha una lunga autonomia ed è più costoso della rilevazione diretta o dei metodi di NRZ.

 

2. Data Center continuerà a svilupparsi.

 

L'alta larghezza di banda collega è critica a collegare questi centri dati. Quindi, i centri dati della DCI-città universitaria, del DCI-bordo e della DCI-metropolitana/lunga distanza continueranno a svilupparsi.

 

In questi ultimi anni, il dominio di DCI si è trasformato nel fuoco aumentante dei venditori di sistema tradizionali di DWDM. Crescendo larghezza di banda richiesta di nuvola i fornitori di servizio (CSPS) che fornisce il software come servizio (SaaS), la piattaforma come servizio (PaaS) e l'infrastruttura come capacità di un servizio (IaaS) sta determinando la domanda dei sistemi ottici che collegano i commutatori ed i router nessun strati differenti della rete del centro dati di CSP. Oggi, questo ha bisogno di al funzionamento a 100 GBP e dentro un centro dati, può cablare con cavo di rame diretto (DAC), cavo ottico attivo (AOC) o l'ottica «grigia» 100G può essere utilizzato nel centro dati. Per i collegamenti delle facilità del centro dati (città universitaria o bordo/applicazioni metropolitane), la sola opzione disponibile fino ad oggi era ad approccio basato a risponditore completo e coerente, i metodi è suboptimale.

 

Con la transizione all'ecosistema 100G, l'architettura di rete del centro dati si è spostata da un modello più tradizionale del centro dati, in cui tutte le facilità del centro dati sono situate in un singolo grande «parco del grande centro dati». La maggior parte del CSPs è stato integrato nelle architetture regionali distribuite per raggiungere la scala richiesta e per fornire i servizi della nuvola altamente disponibili.

Le aree del centro dati sono situate spesso vicino alle aree metropolitane con le alte densità demografiche per fornire il migliore servizio (in termini di latenza e disponibilità) per concludere i clienti più vicini a queste aree. L'architettura regionale differisce leggermente fra CSPs, ma consiste «degli ingressi» regionali ridondanti o «dei hub» che sono collegati alla spina dorsale (PALLIDA) della rete in area geografica del CSP (e può essere usato per la trasmissione contenta peer-to-peer e locale o la trasmissione sottomarina). Ogni ingresso regionale è collegato ad ogni centro dati nella regione, dove i server stoccaggio/di calcolo e le strutture di sostegno risiedono. Poichè l'area deve espandersi, acquistare le facilità supplementari e collegarle all'ingresso regionale è facile. Confrontato al costo relativamente alto ed al molto periodo della costruzione di sviluppo del centro dati grande nuovo, questo tiene conto espansione e la crescita rapide dell'area, con i benefici aggiunti di introdurre il concetto delle zone differenti di disponibilità (AZ) all'interno di un'area data.

 

La transizione dalle grandi architetture del centro dati alle regioni introduce i vincoli supplementari che devono essere considerati quando sceglie una posizione della funzione del centro dati e dell'ingresso. Per esempio, per assicurare la stessa esperienza del cliente (dalla prospettiva di latenza), la distanza massima fra tutti i due centri dati (tramite un ingresso pubblico) deve essere limitata. Un'altra considerazione è che il sistema ottico grigio è troppo inefficiente da collegare le costruzioni fisicamente disparate del centro dati all'interno della stessa zona geografica. Con questi fattori in mente, le odierne piattaforme coerenti non sono adatte ad applicazioni di DCI.

 

Il formato di modulazione PAM4 fornisce il basso consumo energetico, l'orma bassa e le opzioni dirette di rilevazione. Usando la fotonica del silicio, un ricetrasmettitore del doppio-trasportatore con PAM4 il circuito integrato caratteristico dell'applicazione (ASIC) il processore di segnale digitale di integrazione, è stato sviluppato (DSP) ed in avanti correttivo (FEC) ed imballandolo nel fattore forma QSFP28. Il modulo pluggable scambiabile risultante può eseguire la trasmissione di DWDM con il collegamento tipico di DCI, ogni paio della fibra è 4 Tbps ed il consumo di energia per 100G è 4,5 W.

 

3. La fotonica del silicio ed il CMOS saranno il centro dello sviluppo dei moduli ottici.

 

La combinazione di fotonica del silicio per gli elementi ottici altamente integrati e la tecnologia CMOS ad alta velocità del silicio (CMOS) per l'elaborazione dei segnali svolgerà un ruolo nell'evoluzione dei moduli ottici pluggable a basso costo, a bassa potenza, scambiabili.

 

Il chip fotonico altamente integrato del silicio è il centro del modulo pluggable. Confrontato al fosfuro di indio, le piattaforme di CMOS del silicio possono accedere dell'all'ottica livella del wafer con le dimensioni del wafer millimetri da 300 e di più grandi 200 millimetri. I rivelatori fotoelettrici con le lunghezze d'onda di 1300nm e di 1500nm sono stati costruiti aggiungendo l'epitassia del germanio sulla piattaforma standard di CMOS del silicio. Inoltre, le componenti basate sul diossido di silicio e sul nitruro di silicio possono essere integrate per produrre il contrasto basso di indice di rifrazione e le componenti ottiche temperatura-insensibili.

 

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Nella figura 2, il percorso dell'uscita del chip fotonico del silicio contiene un paio dei modulatori di Zehnder di Mach dell'onda progressiva (MZM), uno per ogni lunghezza d'onda. Le due uscite di lunghezza d'onda si combinano su un chip facendo uso di 2 integrati: 1 interleaver, che è usato come multiplexor di DWDM. Lo stesso MZM del silicio può essere usato per i formati di modulazione NRZ e PAM4 con differenti segnali drive.

 

Mentre i requisiti di larghezza di banda delle reti del centro dati continuano a svilupparsi, la legge di Moore richiede l'avanzamento dei chip di commutazione, che permetteranno alle piattaforme del router e del commutatore di mantenere per commutare la parità della base del chip mentre aumentano la capacità di ogni porto. La prossima generazione di chip di commutazione è per 400G per funzione del porto. Un progetto chiamato 400ZR è stato lanciato nel forum ottico di Internet (OIF) per standardizzare la prossima generazione di moduli ottici di DCI e per creare il diverso ecosistema ottico del fornitore. Questo concetto è simile a WDM PAM4, ma esteso per sostenere i requisiti 400-Gbps.

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