Dengan meningkatnya permintaan untuk layanan cloud skala besar dan penyimpanan dan pemrosesan pusat data, sistem pusat data menjadi semakin terdesentralisasi dan karenanya lebih sulit untuk dikelola. Selain itu, aplikasi seperti kecerdasan buatan (AI) sangat membutuhkan latensi rendah, arsitektur jaringan bandwidth tinggi untuk menangani persyaratan input / output mesin-ke-mesin besar (I /O) yang dihasilkan antara server. Untuk memastikan bahwa aplikasi ini dapat diimplementasikan, jarak transmisi maksimum antara pusat data terdistribusi ini harus dibatasi hingga sekitar 100km. Jadi pusat data ini harus terhubung dalam kluster. Untuk memastikan interkoneksi antara pusat data bandwidth tinggi dan kepadatan tinggi, lahirlah 400ZR. Makalah ini akan berfokus pada pengenalan definisi, pengaruh dan tren pengembangan 400ZR.
Apa itu 400ZR?
400 ZR adalah spesifikasi yang didefinisikan oleh Optical Internetworking Forum OIF (Optical Internetworking Forum) yang MENGGUNAKAN kombinasi multiplexing divisi panjang gelombang (DWDM) yang padat dan modulasi urutan lebih tinggi untuk mengirimkan 400 g lebih dari 80km tautan interkoneksi pusat data (DCI). Tujuannya adalah untuk memastikan implementasi jangka panjang dan stabil berdasarkan satu operator 400G. Pembawa tunggal ini menggunakan multipleks polarisasi kompleks dengan modulasi amplitudo orthogonal 16 tingkat (dp-16qam) pada tingkat 60Gbaud.
ZR 400G menghadirkan teknologi koheren unik dan canggih yang menggerakkan solusi transmisi data berkapasitas tinggi. Ini kecil, ringkas, hot-pluggable, dan dapat dicocokkan dengan port switching 400GE. Meskipun dimensi eksternal modul tidak ditentukan dalam IA (Implementation Protocol), forum Internet optik OIF telah mendefinisikan dimensi modul untuk mengakomodasi solusi 400G. Selain itu, bodi Multi-source protocol (MSA) telah mendefinisikan modul optik dari jenis enkapsulasi QSFP-DD dan OSFP, yang dapat disingkap. Dengan kata lain, karena OIF dan MSA adalah organisasi di seluruh industri, solusi 400ZR yang sesuai dengan pasar juga akan dapat dioperasikan. Interoperabilitas solusi 400ZR juga membawa manfaat ganda dari penyederhanaan manajemen dan penyebaran rantai pasokan.
Skema 400ZR koheren hot-pluggable hanya mendukung interkoneksi Ethernet 400G dan interkoneksi multi-vendor. Ini tidak cocok untuk transmisi MAN 400G generasi berikutnya lebih dari 80km. Dalam hal ini, standar 400ZR+ (400G ZR+) diusulkan, yang menjanjikan untuk lebih meningkatkan modularitas dengan mendukung berbagai kapasitas saluran berdasarkan persyaratan cakupan dan kompatibilitas dengan infrastruktur MAN yang mapan.
Apa dampak 400ZR?
Meskipun teknologi 400ZR masih dalam masa pertumbuhan, teknologi ini akan berdampak besar pada tiga industri, termasuk pusat data yang sangat besar, jaringan kampus terdistribusi dan jaringan area metropolitan, dan penyedia telekomunikasi.
1. 400ZR membantu komputasi awan dan pusat data yang sangat besar beradaptasi dengan meningkatnya permintaan bandwidth tinggi
Interkoneksi pusat data dan pengembangan 400ZR dapat membantu komputasi awan dan pusat data yang sangat besar beradaptasi dengan meningkatnya permintaan bandwidth tinggi pada jaringan. Mereka dapat mengatasi pertumbuhan eksponensial aplikasi seperti layanan cloud, perangkat Internet-of-things dan video streaming. Seiring waktu, ZR 400G akan memberikan kontribusi yang lebih besar terhadap semakin banyaknya aplikasi dan pengguna di seluruh jaringan.
2. 400ZR akan mendukung konektivitas pusat data terdistribusi
Seperti disebutkan di atas, teknologi 400ZR akan mendukung interkoneksi bandwidth tinggi untuk menghubungkan pusat data terdistribusi. Melalui koneksi ini, pusat data terdistribusi dapat berkomunikasi satu sama lain, berbagi data, menyeimbangkan beban kerja, menyediakan cadangan, dan memperluas kapasitas pusat data saat diperlukan.
3. 400ZR akan memungkinkan perusahaan telekomunikasi untuk mengirim kembali lalu lintas perumahan
Standar ZR 400G akan memungkinkan perusahaan telekomunikasi untuk mengirim kembali lalu lintas perumahan. Saat berjalan pada 200Gb/dtk, 400ZR dapat meningkatkan jangkauan transmisi high-loss menggunakan jantung 64Gbaud dan modulasi QPSK. Untuk jaringan 5G, ZR 400G dapat menyediakan backhaul seluler dengan menggabungkan beberapa tautan 25Gb / s, yang lebih kondusif untuk mempromosikan perluasan pasar jaringan 5G yang muncul dan cakupan aplikasi.
4. 400ZR+/400ZR- akan memberikan kenyamanan lebih di atas 400ZR
Selain interoperabilitasnya dengan modul lain, 400ZR diharapkan dapat mendukung mode operasional tambahan, yang dikenal sebagai 400ZR+ dan 400ZR-, untuk meningkatkan jangkauan aplikasi yang dapat diatasi. "+" menunjukkan bahwa konsumsi daya modul melebihi 15W yang diperlukan oleh IA dan beberapa perangkat pluggable, memungkinkan modul untuk mengirimkan jarak ratusan kilometer menggunakan teknologi pemrosesan sinyal yang lebih kuat. "-" berarti modul dapat mendukung mode kecepatan rendah seperti 300G, 200G dan 100G, memberikan lebih banyak fleksibilitas dan kenyamanan bagi operator jaringan.
Berapa lama panas 400ZR akan bertahan?
Menurut chief technology officer OFC 2019, sampel produk 400ZR diperkirakan akan terlihat pada OFC 2020. Pada KTT pusat data OFC pada tahun 2019, Google, Microsoft, dan raksasa industri lainnya mengumumkan rencana untuk menerapkan 400ZR dalam dua tahun ke depan.
T lagi, pada 2021-2024, pengembangan teknologi 400ZR akan membawa banyak permintaan untuk modul cahaya. Angka berikut menunjukkan penjualan modul optik DWDM di pasar dengan kecepatan tinggi (di atas 100G) dan kecepatan rendah (di bawah 100G). Seperti yang dapat dilihat dari tabel, jumlah modul optik yang digunakan dalam komputasi awan atau interkoneksi pusat data besar akan meningkat dari 2021 hingga 2024. Dengan kata lain, mulai dari 2021, 400ZR akan memimpin meningkatnya permintaan untuk modul cahaya.
Selain itu, dengan penerapan 100Gbps pertama serialisasi / desiccator pada chip switching pada tahun 2021, tingkat transfer yang diperlukan untuk antarmuka optik akan bergeser ke 800Gbps dalam 1-2 tahun ke depan. Dimensi OSFP telah didefinisikan untuk mendukung laju 8x100GE tanpa mengubah jenis enkapsulasi modul optik. Pada saat yang sama, optik koheren sisi garis akan beralih ke dukungan 128GBaud 16QAM dalam jumlah waktu yang sama, sehingga mudah untuk meningkatkan dari 400ZR saat ini ke generasi berikutnya 800ZR. Oleh karena itu, 400ZR sangat penting dalam pengembangan jaringan saat ini dan masa depan.
