Joalo ka ha bohle re tseba, indasteri ea thekenoloji e fihletse lintho tse ngata tse sa tloaelehang ka selemo sa 2018, 'me ho tla ba le menyetla e fapaneng ka 2019, e leng nako e telele e lebelletsoe. (DCI) maraka, e 'ngoe ea likarolo tsa indasteri ea theknoloji, e tla boela e fetohe ka 2019. Mona ke lintho tse tharo tseo a lebeletseng ho li etsa setsing sa data selemong sena.
1.Ho senyeha ha libaka tsa litsi tsa data ho tla ata haholo
Ts'ebeliso ea setsi sa data e hloka ts'ehetso e ngata ea sebaka sa 'mele, ho kenyeletsoa meaho e kang matla le pholileng.Setsi sa data geo-decomposition e tla ata haholo ha ho ntse ho e-ba thata le ho feta ho haha litsi tsa data tse kholo, tse tsoelang pele, tse kholo.Ho senyeha ke ntho ea bohlokoa metseng e meholo. libaka tseo litheko tsa mobu li leng holimo.Likhokahano tse kholo tsa bandwidth li bohlokoa ho hokahanya litsi tsena tsa data.
DCI-Khampase:Hangata litsi tsena tsa data li kopantsoe hammoho, mohlala, tikolohong ea khamphase.Hangata sebaka se lekanyelitsoe pakeng tsa 2 le lik'hilomithara tse 5. Ho itšetlehile ka ho fumaneha ha fiber, ho boetse ho na le ho kopana ha li-link tsa CWDM le DWDM libakeng tsena.
DCI-Edge:Mofuta ona oa khokahanyo o tloha ho 2 km ho ea ho 120 km. Lihokelo tsena li amana haholo-holo le litsi tsa data tse ajoang ka har'a sebaka seo 'me ka tloaelo li tlas'a lithibelo tsa latency.DCI optical technology options kenyeletsa ho lemoha ka ho toba le ho lumellana, ka bobeli ba sebelisoa ho sebelisa DWDM. mokhoa oa phetisetso ka fiber-optic C-band (192 THz ho 196 THz fensetere) .Mokhoa oa ho lemoha ka ho toba ke amplitude modulated, o na le mokhoa o bonolo oa ho lemoha, o sebelisa matla a tlaase, litšenyehelo tse tlaase, 'me o hloka matšeliso a ka ntle a hasana maemong a mangata. 100 Gbps, 4-level pulse amplitude modulation (PAM4), mokhoa oa ho lemoha ka ho toba ke mokhoa o theko e tlaase bakeng sa lits'ebetso tsa DCI-Edge.Mokhabiso oa ho feto-fetoha oa PAM4 o na le matla a mabeli a tloaelehileng a sa khutleleng ho zero (NRZ) modulation format.Bakeng sa moloko o latelang oa tsamaiso ea DCI ea 400-Gbps (wavelength ka 'ngoe), 60-Gbaud, 16-QAM sebopeho se lumellanang ke sona se qothisanang lehlokoa le sona.
DCI-Metro/Long Haul:Sehlopha sena sa fiber se ka nqane ho DCI-Edge, se nang le khokahanyo ea fatše ea lik'hilomithara tse 3,000 le sebaka se selelele sa leoatle. e boetse e na le amplitude le phase modulated, e hloka li-lasers tsa oscillator tsa sebakeng seo bakeng sa ho lemoha, ho hloka ts'ebetso e rarahaneng ea pontšo ea digital, e sebelisa matla a mangata, e na le nako e telele, 'me e theko e boima ho feta ho lemoha ka ho toba kapa mekhoa ea NRZ.
2.Setsi sa data se tla tsoela pele ho ntlafatsa
Likhokahano tse kholo tsa li-bandwidth li bohlokoa bakeng sa ho hokahanya litsi tsena tsa data.Ka sena kelellong, DCI-Campus, DCI-Edge le DCI-Metro / Long Haul litsi tsa data li tla tsoela pele ho ntlafatsa.Lilemong tse seng kae tse fetileng, tšimo ea DCI e fetohile sepheo ea tlhokomelo ea bafepedi ba setso sa DWDM (IaaS) bokhoni ba ho khanna mekhoa e fapaneng ea optical bakeng sa ho hokahanya marang-rang a CSP data center Networks Layer switches le routers.Kajeno, sena se hloka ho sebetsa ho 100 Gbps.Ka hare ho setsi sa data, cabling ea koporo e ka ho toba (DAC), cable optical cable (AOC) kapa 100G "grey" optics e ka sebelisoa. e sa tsoa fumaneha ke mokhoa o felletseng, o momahaneng oa motho ea pheta-phetang, o sa nepahaleng.
Ka phetoho ho 100G ecosystem, meralo ea marang-rang ea setsi sa data e fetohile ho tloha ho mokhoa o tloaelehileng oa setsi sa data.Mehaho ena eohle ea setsi sa data e fumaneha sebakeng se le seng se seholo.“setsi sa data se seholo”campus.Li-CSP tse ngata li kopanngoe moahong oa sebaka se ajoang ho fihlela tekanyo e hlokahalang le ho fana ka lits'ebeletso tse fumanehang haholo tsa maru.
Libaka tsa setsi sa boitsebiso li atisa ho ba haufi le metse e meholo e nang le palo e phahameng ea baahi ho fana ka litšebeletso tse molemo ka ho fetisisa (ka tieho le ho fumaneha) ho bareki ba haufi le libaka tsena. Mehaho ea libaka e fapane hanyenyane pakeng tsa CSPs, empa e na le "liheke" tse sa hlokahaleng tsa libaka kapa “li-hubs”.Tsena “liheke” kapa “libaka” li hokahane le mokokotlo oa marang-rang a CSP’s wide area network (WAN) (le libaka tse ka thoko tse ka sebelisoang bakeng sa lithaka, lipalangoang tsa litaba tsa lehae kapa lipalangoang tse tsamaeang ka tlas’a metsi). Tsena “ liheke” kapa “libaka” li hokahantsoe le mokokotlo oa marang-rang oa CSP (WAN) (le libaka tse ka thoko tse ka sebelisoang bakeng sa lithaka, lipalangoang tsa litaba tsa lehae kapa lipalangoang tse tsamaeang ka tlas'a metsi). Kaha sebaka seo se hloka ho atolosoa, se tlameha ho bonolo ho reka lisebelisoa tse eketsehileng le ho li hokahanya le heke ea libaka.Sena se lumella ho atolosoa ka potlako le khōlo ea sebaka seo ha se bapisoa le litšenyehelo tse batlang li le holimo tsa ho haha setsi se secha se seholo sa data le nako e telele ea kaho, ka phaello e eketsehileng ea kenyelletso.ho hlahisa maikutlo a libaka tse fapaneng tse fumanehang (AZ) sebakeng se fanoeng.
Phetoho ho tloha mohahong o moholo oa setsi sa data ho ea sebakeng se hlahisa litšitiso tse eketsehileng tse lokelang ho nahanoa ha ho khethoa liheke le libaka tsa setsi sa data.Ka mohlala, ho netefatsa phihlelo e tšoanang ea bareki (ho tloha ponong ea latency), sebaka se seholo pakeng tsa data leha e le efe e 'meli. litsi (ka liheke tsa sechaba) li tlameha ho koaheloa.E 'ngoe e nahanoang ke hore grey optical system ha e sebetse hantle hore e ka hokahanya meaho ea setsi sa data e fapaneng ka har'a sebaka se le seng.Ho nahanoa ka lintlha tsena, sethala sa kajeno se momahaneng ha sea lokela lits'ebetso tsa DCI.
Mokhoa oa ho feto-fetoha oa PAM4 o fana ka matla a tlaase a matla, maoto a tlaase, le likhetho tsa ho lemoha ka ho toba.Ka ho sebelisa silicon photonics, transceiver e nang le likarolo tse peli tse nang le PAM4 Application Specific Integrated Circuit (ASIC) e ile ea ntlafatsoa, ho kopanya mochine o kopantsoeng oa pontšo ea digital (DSP) le tokiso ea phoso ea pele (FEC).'Me u e kenye ka har'a sebopeho sa QSFP28.Sephetho se hlahisoang ke mochine o ka khonang ho etsa phetiso ea DWDM holim'a sehokelo se tloaelehileng sa DCI, se nang le 4 Tbps ka fiber pair le 4.5 W ka 100G.
3.Silicon photonics le CMOS e tla ba motheo oa nts'etsopele ea optical module
Motsoako oa silicon photonics bakeng sa li-optics tse kopantsoeng haholo le li-silicone tse tlatsanang ka lebelo le phahameng tsa tšepe oxide semiconductors (CMOS) bakeng sa ts'ebetso ea mats'oao li tla bapala karolo ea phetoho ea li-module tsa optical tse theko e tlase, tse tlase, tse fetohang.
Silicon photonic chip e kopantsoeng haholo ke pelo ea module ea pluggable.Ha e bapisoa le indium phosphide, sethala sa silicon CMOS se khona ho kenya li-wafer-level optics ka boholo bo boholo ba 200 mm le 300 mm. li ne li hahiloe ka ho eketsa germanium epitaxy holim'a sethala se tloaelehileng sa silicon CMOS. Ho phaella moo, silicon dioxide le lisebelisoa tse thehiloeng ho silicon nitride li ka kopanngoa ho etsa phapang e tlaase ea refractive index le likarolo tsa optical tse sa utloisiseng mocheso.
Setšoantšong sa 2, tsela ea optical e hlahisoang ke silicon photonic chip e na le para ea maqhubu a tsamaeang Mach Zehnder modulators (MZM), e le 'ngoe bakeng sa leqhubu le leng le le leng. e sebetsa joalo ka DWDM multiplexer.Silicon MZM e tšoanang e ka sebelisoa ka bobeli liforomo tsa NRZ le PAM4 tse nang le matšoao a fapaneng a ho khanna.
Ha litlhoko tsa bandwidth tsa marang-rang a setsi sa data li ntse li hola, Molao oa Moore o hloka tsoelo-pele ea ho fetola li-chips.Sena se tla nolofalletsa switch le router platforms ho boloka switch chip base parity ha ho ntse ho eketsa bokhoni ba koung e 'ngoe le e' ngoe.Li-switch chips tsa moloko o latelang li etselitsoe boema-kepe bo bong le bo bong ba morero oa 400G.A o bitsoang 400ZR o ile oa qalisoa ho Optical Internet Forum (OIF) ho tiisa li-module tsa DCI tsa optical tsa moloko o latelang le ho theha mefuta e fapaneng ea optical ecosystem bakeng sa bafani.Khopolo ena e tšoana le WDM PAM4, empa e fetela ho tšehetsa litlhoko tsa 400-Gbps.