O'rnatiladigan I/U ulagichlari hozirgi 40G/100Gb/s Ethernet va simsiz EDR spetsifikatsiyalaridan 800Gb va undan yuqori versiyalargacha rivojlanadi.
So'nggi 50 yil ichida ma'lumotlarni uzatish tezligi sezilarli darajada oshdi. Bitta chipda milliardlab tranzistorlarni yaratish qobiliyati tezlik va ishlov berish quvvatini eksponent sifatida oshiradi. Ma'lumot kiritish va chiqarish I/U ulagichining ulanishiga bog'liq. I/U ulagichlari tizimda asosiy rol o'ynaydi. Agar ular ma'lumotlar oqimining tezligiga rioya qilmasa, ular jiddiy to'siqlarga olib kelishi mumkin. Muhandis kirish-chiqish portining yuqori tezlikda uzatish ishini cheklamasligini ta'minlashi kerak.
Yuqori tezlikdagi ma'lumotlarni uzatish tezligini qo'llab-quvvatlashdan tashqari, komponentlar mahsulotni loyihalash uchun moslashuvchanlikni ta'minlashi kerak, bu esa tizimni tez konfiguratsiya qilish yoki yangilash imkonini beradi. Faol va passiv kabellar va optik tolalar uchun tranzit komponent sifatida ajoyib ishlash juda jozibali.
I/U paneli zichligi tizimni loyihalashda yana bir muhim omil hisoblanadi. Rafga o'rnatilgan standart uskunalar kirish-chiqish ulagichining o'lchamini 1RU (1.75" yuqori) ga qadar kichik bo'lishi, iloji boricha kam joy egallashi, kanallar sonini ko'paytirish va shamollatish teshiklari uchun joy ajratilishini talab qiladi. Tizimni o'chirmasdan, interfeysni tortish va ulash qobiliyati, ayniqsa, tarmoq ilovalarida muhim ahamiyatga ega.
Turli etkazib beruvchilar o'rtasida mahsulotning muvofiqligini yoki standartlashtirishni rag'batlantirishga arziydi. Standartlashtirilgan kichik o'lchamli kirish-chiqish ulagichlari iqtisodiy jihatdan samarali echim beradi.
Kichik ulanadigan SFP va QSFP ni o'z ichiga oladigan kirish -chiqish interfeysi doimiy takrorlanuvchi jarayondan o'tdi va ishlash va panel zichligi doimiy ravishda yangilandi. Ular, odatda, modul bilan konfiguratsiya qilingan, mahkamlash ramkasining PCB-lariga o'rnatiladi va yuqori tezlikda, tez almashib turadigan ishlashga ega. Ushbu modulli kontseptsiya muhandislarga to'g'ridan -to'g'ri bog'langan mis kabellar, faol optik kabellar va optik uzatgichlarni almashtirish imkonini beradi. Bu ulagich modul uchun mexanik qamalni ta'minlaydi va modul uchun issiqlik tarqalishi va radiochastotali izolyatsiyani ta'minlaydi.
Bu ulagichlar tezda kichik o'lchamli ulanadigan modulga aylandi, asl SFPdan tortib to oxirgi zichlikdagi QSFP va OSFP konfiguratsiyalarigacha.
SFP interfeysining birinchi elektr va mexanik xususiyatlari SFF qo'mitasi tomonidan 2001 yilda chiqarilgan va sanoat foydalanuvchilari va ulagich ishlab chiqaruvchilaridan tashkil topgan Ko'p manbali kelishuvlar tashkiloti (MSA) orqali ilgari surilgan. Gigabit Ethernet va Fiber Channel -da tarmoq dasturlarini qo'llab -quvvatlash uchun ishlatiladi. Bu tezkor almashtiriladigan modul mis va optik tolali muhitda ma'lumotlarni uzatish tezligini 1,0 Gb/s gacha oshirish imkonini beradi. Dastlabki SFP spetsifikatsiyasi SGP + ga 10Gb/s o'tkazish qobiliyati bilan yangilanib, orqaga qarab moslikni saqlab qoldi. Keyingi yangilanishlar tarmoqli kengligini 28 Gb/s gacha oshirdi. SFP -ning so'nggi versiyasi SFP56 optik qabul qilgichi bo'lib, u 50 Gb/s chekilgan ulanishni ta'minlash uchun PAM4 modulyatsiyasidan foydalanadi.
QSFP ulagichlari yanada rivojlanadi. QSFP to'rtta yuqori tezlikli mis kanallari yoki optik kanallarni taqdim etadi. Yig'ilgan va guruhlangan kataklar port zichligini oshiradi.
QSFP ning boshlang'ich reytingi - 1 Gb/s. Yangilanish orqali QSFP 4 kanallarining reytingi 10 Gb/s bo'lishi mumkin, va umumiy tarmoqli kengligi 40 Gb/s. Ichki signal yo'lining uzunligini, EMI va PCB sxemasini loyihalash orqali, QSFP28 kanal tezligi 25 Gbit/s gacha bo'lishi mumkin. QSFP56 50 Gb/s kanalga yetishi mumkin. To'rt kanalning umumiy o'tkazish qobiliyati 40 Gb, 100 Gb va 200 Gb Ethernetni qo'llab -quvvatlaydi.
400GbE spetsifikatsiyasi 2017 yilda chiqarildi. Hozirgi vaqtda 200Gb va 400Gb quvvatlanadigan ikkita yangi interfeys Ethernet ilovalarida etakchi o'rinni egallaydi.
Ushbu spetsifikatsiya 8 qatorli elektr interfeyslarni qo'llab-quvvatlaydi va har bir kanal 25Gb/s NRZ yoki 50Gb/sPAM4 modulyatsiyalangan signallarni uzatishi mumkin. Har bir modulning umumiy tarmoqli kengligi 200 Gb yoki 400 Gb/s ga yetishi mumkin. Standart 1RU konvertatsiya panelida 36 tagacha QSFP-DD ulagichlari o'rnatilishi mumkin va umumiy oqim tezligi 14,4Tb/s ga yetishi mumkin.
Molex-ning QSFF-DD o'zaro bog'lanish tizimida 8 tarmoqli elektr interfeysi mavjud bo'lib, u 28 Gb/s gacha NRZ yoki 56 Gb/sPAM-4 ga qadar uzatishi mumkin, va umumiy tarmoqli kengligi 200 yoki 400 Gb/s ga yetishi mumkin.
Yangi QSFP-DD qafasi oldingi barcha QSFP modullari bilan mos keladi. Modulning maksimal quvvati 12 vattgacha.
Optik modulni qo'llab -quvvatlaydigan qafas tashqi issiqlik qabul qilgichga tayanadi. QSFP-DD passiv kabellari 3 metrdan 10 kilometrgacha cho'zilishi mumkin. OSFP ulagichi-yangi avlod ma'lumotlar markazida yuqori tezlikda ishlaydigan ilovalar uchun eng yangi qurol.
Amfenol ICC OSFP ulagichlari 25Gb/s yo'lli kanalli NRZ va 50G/bo'lakli kanalli PAM4 signal protokollari bilan mos keladi, bu kabellarga har bir kabel yig'ilishi uchun 200G va 400G umumiy tarmoqli kengligini ta'minlash imkonini beradi.
OSFP ishlashi va shakli bo'yicha QSFP-DD ulagichiga o'xshaydi, lekin ba'zi farqlar mavjud. OSFP ulagichlari QSFPga qaraganda biroz kengroq va chuqurroqdir. Jadvalda 32 tagacha OSFP portlari o'rnatilishi mumkin. OSFP optik modullari 15 vattgacha, QSFP-DD esa 12 vatt quvvatga ega. Isitgich OSFP moduliga o'rnatilgan. Ikkala interfeys ham 50 Gb/s PAM4 tezligida 8 ta kanalni taqdim etishi mumkin.
400 Gb izchil optik uzatishni rivojlantirishga yordam beradigan ba'zi yangi interfeyslar chiqarildi. Optik o'zaro ishlash forumi (OIF) tomonidan ishlab chiqilgan va 2020 yilda chiqarilgan 400ZR spetsifikatsiyasi 120 kilometr uzunlikdagi nuqtadan nuqtaga 400G ulanish talablarini belgilaydi. OpenZR + MSA uzunligi 480 kilometrgacha bo'lgan 100G, 200G, 300G va 400G optik kabellarni uzatish tezligi bo'yicha spetsifikatsiyalarni taqdim etadi. Ikkala spetsifikatsiya ham QSFP-DD yoki OSFP ulanadigan qabul qiluvchi-modul talablarini belgilaydi.
Taxminlarga ko'ra, 400 Gb kanallar tarmoq talablarini qo'llab -quvvatlash uchun etarli tarmoqli kengligini ta'minlaydi, ammo Ethernet Alyansining so'nggi prognozlariga ko'ra, kelgusi besh yilda ma'lumotlar trafigi sezilarli darajada oshadi. Shuning uchun, IEEE Ethernet -ning texnik imkoniyatlarini, bozor salohiyatini va Ethernet -ning keyingi takrorlanish vaqtini aniqlash uchun Ethernet tadqiqot guruhini ishga tushirdi. Hozirda 800GbE va 1.6TbE ko'rib chiqilmoqda. Google, Facebook, Microsoft, Intel, Cisco va Broadcom modulyatsiya (PAM4, 6, 8), kanallar soni va maksimal o'tkazish qobiliyati, xatolarni tuzatish darajasi va quvvat/issiqlik boshqaruvi haqida bahslashmoqda.
Prognozlar shuni ko'rsatadiki, 2022 yilda bozor ma'lumotlari trafigi 51,2 Tb ga etadi, buning uchun 800G optik interfeys kerak bo'ladi.
Yangi 800G optik tolali ulanadigan MSA 2km ma'lumot markaziga ulanishga qaratilgan va QSFP112-DD yoki OSFP32 yordamida 8X100Gb va 4X200Gb tolali kanallarni o'rnatish uchun PAM4 signalizatsiyasidan foydalanadi.
Tizim dizaynerlari tarmoqli kengligi oshishi, signalning yaxlitligi, quvvatni pasaytirish, issiqlik boshqaruvi, kirish/chiqish panelining zichligi va boshqalar o'rtasidagi muvozanatga duch kelishadi va, albatta, xarajatlarni kamaytirish zarurati. To'g'ridan -to'g'ri to'lqin uzunlikdagi bo'linish multiplexing (DWDM) izchil va optik uzatish texnologiyasidan foydalanish bu inqilobni amalga oshiradi.
Biz yuqori tarmoqli kengligi talabi tufayli mos keladigan ulagichlar tez o'sishini kutmoqdamiz. Mobil elektron mahsulotlarning keskin o'sishi, bulutli xizmatlar, Internet -narsalar, sanoat 4.0, sun'iy intellekt va yangi 5G tarmoqlarining davom etishi ma'lumotlar markazi infratuzilmasini uzluksiz yangilashni talab qiladi.
Kelgusida, birgalikda qadoqlash optikasi kabi yangi texnologiyalar ma'lumotlarni yuqori tezlikda uzatish uchun yanada ilg'or echimlarga aylanishi mumkin. Yaqinda OIF ma'lumotlar markazlarida qo'shma paketli optikani qo'llashni o'rganish bo'yicha yangi loyiha tashkil etilganini e'lon qildi.
Kirish/chiqish ulagichining takomillashtirilgan versiyasi hozirgi 40G/100Gb/s Ethernet ehtiyojlariga va kelajakda 800Gb va undan yuqori texnik talablarga javob beradi.
