隨著互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算行業(yè)的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的重要性前所未有的凸顯。展望2020年,數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)會(huì)有哪些熱點(diǎn)問題受業(yè)界關(guān)注,面臨這些技術(shù)熱點(diǎn)問題你會(huì)如何應(yīng)對(duì)?
熱點(diǎn)5:下一代數(shù)據(jù)中心主干以太網(wǎng)演進(jìn),200G or 400G?
上榜指數(shù)★★★★☆
上榜原因大家都在等米下鍋
如果說從2016年開始的大規(guī)模數(shù)據(jù)中心主干網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的浪潮是從40G升級(jí)到100G,那么2020年的下一代升級(jí)浪潮應(yīng)該是怎么樣的?業(yè)界因此有200G和400G兩種路線。
圖1 以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展(來源:Ethernet Alliance)
200G的優(yōu)勢(shì)是所需的QSFP及50G Serdes均已成熟商用,缺點(diǎn)是相對(duì)100G的每G帶寬成本降低幅度不算太大;400G正好相反,預(yù)期的每G帶寬成本下降幅度足夠大,但需要QSFP搭載100G Serdes,或8通道的新標(biāo)準(zhǔn)(如OSFP、QSFP-DD)搭載50G Serdes,而100G Serdes、OSFP、QSFP-DD商用時(shí)間預(yù)計(jì)都要在2018年以后。
根據(jù)Google、Facebook等披露的數(shù)據(jù),這些互聯(lián)網(wǎng)巨頭數(shù)據(jù)中心內(nèi)部流量每年增長(zhǎng)幅度接近100%,那么,部署100G較早的少數(shù)互聯(lián)網(wǎng)巨頭,比如Google,很可能會(huì)謀求盡快獲得200G,而其它企業(yè)則可以選擇跳過200G等待400G獲得更好的性價(jià)比。IEEE的400G以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)2017年完成,而200G以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)2018~2019年完成,也許也反應(yīng)了業(yè)界大部分企業(yè)的心態(tài)——更看好400G。
考慮到即便只有Google采用200G也會(huì)有足夠的市場(chǎng)影響力,可以預(yù)計(jì),2020年200G和400G均商用就緒,但400G會(huì)更加主流,性價(jià)比更優(yōu)。
熱點(diǎn)4:400G數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò),光纖選多模還是單模?
上榜指數(shù)★★★★☆
上榜原因多模和單模一直是一道沒有標(biāo)準(zhǔn)答案的選擇題
數(shù)據(jù)中心集群內(nèi)布線選擇多模光纖還是單模光纖一直是一個(gè)業(yè)界在討論的話題,各大玩家也各有選擇,比如100G時(shí)代,F(xiàn)acebook選擇單模,Google選擇多模和單模同時(shí)部署,BAT則選擇多模。
從成本角度,多模光纖貴但多模光模塊便宜,單模光纖便宜而單模光模塊貴,因此很容易將光纖和光模塊成本進(jìn)行組合評(píng)估,得出距離和成本的關(guān)系。比如100G,韓國(guó)百兆不限流主機(jī) 新加坡服務(wù)器,光纖距離在100米以內(nèi)時(shí)多模解決方案的成本優(yōu)勢(shì)非常明顯。
從技術(shù)角度,傳統(tǒng)上多模解決方案代表光纖并行方向,單模解決方案代表波長(zhǎng)復(fù)用方向(PSM4是個(gè)新的方向,單模并行)。40G和100G時(shí)代這兩種解決方案分別在短距和中長(zhǎng)距場(chǎng)景各有千秋相安無事共同發(fā)展。然而400G時(shí)代情況有了變化,并行技術(shù)路線似乎在400G時(shí)代觸碰到了天花板。
并行技術(shù)路線的特點(diǎn)是每一對(duì)多模光纖分別承載一路光信號(hào)。目前IEEE的400G SR16標(biāo)準(zhǔn)是16*25G并行方案,需要16對(duì)多模光纖,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過100G時(shí)代廣泛使用的12芯MPO,會(huì)導(dǎo)致成本大幅上升;更重要的是,多模光模塊所依賴的低成本VCSEL光芯片方案,2020年很可能仍然只能提供每路50G的能力,400G SR8的8*50G方案仍然需要超過12芯MPO的8對(duì)多模光纖。現(xiàn)有的12芯MPO能夠容納的400G SR4看上去遙遙無期。
圖2 400G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)演講(紅色部分為IEEE 802.3bs baseline規(guī)定
多模實(shí)際上也可以有波長(zhǎng)復(fù)用解決方案。目前的一些私有技術(shù),如SWDM,可以實(shí)現(xiàn)一對(duì)多模光纖上4路光信號(hào)的傳輸。但私有技術(shù)封閉性導(dǎo)致的光模塊互通性問題和成本的提升,是這類解決方案大規(guī)模普遍應(yīng)用難以逾越的大山。
因此在2020年,如果沒有開放且標(biāo)準(zhǔn)化的多模波長(zhǎng)復(fù)用技術(shù)出現(xiàn),低成本VCSEL 100G技術(shù)也不能取得突破,400G多模光纖解決方案成本優(yōu)勢(shì)將不再明顯,單模光纖在大規(guī)模數(shù)據(jù)中心也許將成為主流,而中短距的單模并行解決方案也許會(huì)是替代多模并行解決方案的高性價(jià)比選擇。
擁有多模波分復(fù)用私有技術(shù)的玩家,會(huì)為了避免400G多模解決方案的困境彼此妥協(xié)形成一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)嗎?讓我們拭目以待。
熱點(diǎn)3:數(shù)據(jù)中心400G光模塊封裝,OSFP、QSFP-DD該如何選擇?
上榜指數(shù):★★★★★
上榜原因一個(gè)小小的封裝問題,牽動(dòng)多少網(wǎng)絡(luò)大咖的心
歷史上光模塊封裝一直有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)并行,但像OSFP、QSFP-DD這樣如此受到關(guān)注的卻不多見。400G光模塊封裝目前有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn),除了OSFP、QSFP-DD外還包括CFP8、CDFP等,其中OSFP、QSFP-DD是面向數(shù)據(jù)中心數(shù)通網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
OSFP和QSFP-DD的共同點(diǎn)是都將QSFP的4通道擴(kuò)展為8通道,8*50G的支持來實(shí)現(xiàn)400G,未來還可以通過8*100G實(shí)現(xiàn)800G。
OSFP的優(yōu)勢(shì)是體積大散熱好工程實(shí)現(xiàn)相對(duì)容易,外加有Google的加持,缺點(diǎn)是1U面板的尺寸基本只能做32*400G。OSFP預(yù)計(jì)2018年商用