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400GE来袭 数据中心网络容量没有最高只有更高

2014-07-11 08:51
flinay
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  数据流量的激增正在推动数据中心网络容量不断增长,从曾经的1G、10G到现在占据主流地位的40G/100G以太网技术已经很好地存活了30年,速度产生了超过4个数量级的狂飙突进,成为如今世界上应用最为广泛的网络技术。40G/100G已经在2013年开始规模商用,遍地开花,40G/100G已经成为新建数据中心的标准配置,从10G发展到40G/100G只用了不到10年的时间。按照目前的发展趋势,物理接口标准几乎每四年就会更新一代,100G也会迟早有面临带宽瓶颈的那一天。

  随着100G技术及标准日趋完善,全球各地的数据中心正在加速建设100G网络。制定100G的国际标准化组织ITU-T、IEEE和OIF将高速传输标准工作研究重点逐步转移到了超100Gb/s。2013年3月,IEEE802全体会议上正式决定400GE项目建立,这标志着400Gb/s速率标准化工作正式启动。前不久,在IEEE802全体会议上,802执行委员会批准了400G以太网标准工作组成立,随后将其命名为P802.3bs,从而帮助推动400GE标准的制定,为促进以太网向下一代更高带宽演进提供更大的支持。参照IEEE 802.3标准常规制定周期,预计2015年预期发布400GE初稿,2016年/2017年预期发布400GE标准。ITU-T专注400GE映射和长距离传输,IEEE规范客户侧接口400GE,OIF侧重400Gb/s模块及接口标准化范畴等工作安排,OIF预计在2015年年初完成400Gb/s白皮书,并在之后将启动400Gb/s光模块和器件等标准化工作。虽然这些标准还没有制定出来,设备厂商已经迫不及待了,早早已经有些厂商推出了400G原型样机。这两年华为和荷兰KPN,中兴和德国电信,华为/中兴/烽火/阿朗和中国移动都在开展400G的实验室测试,并准备在传输领域进行试商用。最近,华为和思博伦携手发布了首个路由器单端口400G及测试平台,为400G进入数据中心领域做了预演,因为数据中心网络容量的瓶颈主要在路由器和交换机等网络设备,目前的400G研究主要集中在运营商广域网络的传输领域,华为实际已经在全球部署了近200台400G路由器设备,与50多个运营商展开了400G的合作,目前主要是测试和实验。这次华为发布的单端口400G路由器为数据中心也提供了超高带宽设备选择,同时思博伦也提供了400G的测试平台,为400G的实验、技术验证都提供了测试手段。

  400G要真正走进数据中心,还面临很多现实困难。400G相比100G,速度足足提升了4倍,相应参与光电信号处理的光学器件和微电子器件工作带宽显着提升,采用现有技术和芯片工艺在功耗、集成度和成本等方面优势不大,这将使得400G没有人能用得起,而且400G端口尺寸将是100G端口尺寸的几倍,使用笨重。现在的100G端口就和早期的1GGBIC端口模块大小差不多,但400G端口的尺寸还是过大。如果都采用新技术和新工艺,则需要在调制和编码、系统传输、制作工艺、信号接收等方面进行研发,必然推迟400G走向商用。国际标准组织可以很快制定出标准,但真正商用还有很长的路要走。曾经的OSI标准就成了一个理论标准,最终TCP/IP一统天下,所以标准只是一个参考,不见得实用。数据中心最终都要接入到运营商广域网中,而400G基本用于数据中心的出口,或者核心互连,只有广域网也具备400G的传输能力,数据中心才有发展400G的必要,否则广域网也是一个限制。所以目前40G以太网满足数据中心应用的成本目标,正在快速部署中,而100G以太网则满足核心运营商空间的成本目标,在广域网得到快速部署。当然,对于那些全国建立自己专网的用户就没有这样的限制。

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