Тавре ба ҳамагон маълум аст, саноати технология дар соли 2018 ба бисёр дастовардҳои фавқулодда ноил гардид ва дар соли 2019 имкониятҳои гуногун вуҷуд хоҳанд дошт, ки деринтизор аст. Сармутахассиси технологияи Inphi, доктор Радҳа Нагаражан, боварӣ дорад, ки маркази баландсуръати додаҳо бо ҳам пайваст мешавад. Бозори (DCI), яке аз бахшҳои саноати технология низ дар соли 2019 тағйир хоҳад ёфт. Инҳоянд се чизе, ки ӯ интизор аст, ки имсол дар маркази додаҳо рух диҳад.
1.Таҷзияи ҷуғрофии марказҳои додаҳо бештар маъмул мегардад
Истеъмоли маркази додаҳо дастгирии зиёди фазои физикиро талаб мекунад, аз ҷумла инфрасохтор, аз қабили нерӯ ва хунуккунӣ. Ҷудошавии маркази додаҳо бештар маъмул мешавад, зеро сохтани марказҳои додаҳои калон, муттасил ва калон мушкилтар мегардад. Декомпозитсия дар метрополитен муҳим аст. районхое, ки нархи замин баланд аст.Пайвастҳои бузурги фарохмаҷрои барои пайваст кардани ин марказҳои додаҳо муҳиманд.
DCI-кампус:Ин марказҳои маълумот аксар вақт бо ҳам пайваст мешаванд, масалан дар муҳити кампус.Масофа одатан аз 2 то 5 километр маҳдуд аст. Вобаста ба мавҷудияти нах, дар ин масофаҳо ҳамбастагии пайвандҳои CWDM ва DWDM вуҷуд дорад.
DCI-Edge:Ин навъи пайвастшавӣ аз 2 км то 120 кмро дар бар мегирад. Ин пайвандҳо асосан ба марказҳои додаҳои тақсимшуда дар дохили минтақа пайвастанд ва маъмулан ба маҳдудиятҳои таъхирнопазир дучор мешаванд. Вариантҳои технологияи оптикии DCI муайянкунии мустақим ва ҳамоҳангиро дар бар мегиранд, ки ҳардуи онҳо бо истифода аз DWDM амалӣ карда мешаванд. формати интиқол дар нахи оптикии C-банд (равзанаи 192 ТГс то 196 ТГс). Формати модуляцияи мустақими муайянкунӣ амплитудавӣ мебошад, схемаи муайянкунии соддатар дорад, қувваи камтар, арзиши камтарро истеъмол мекунад ва дар аксари ҳолатҳо ҷуброни парокандагии берунаро талаб мекунад. 100 Гбит/с, модулятсияи амплитудаи набзи 4-сатҳи (PAM4), формати муайянкунии мустақим як усули камхарҷ барои барномаҳои DCI-Edge мебошад. Формати модуляцияи PAM4 иқтидори анъанавии барнагаштан ба сифр (NRZ) ду маротиба зиёдтар аст. формати модулятсия. Барои насли ояндаи системаҳои 400-Гбит/с (дар дарозии мавҷ) DCI, формати ҳамоҳангшудаи 60-Гбауд, 16-QAM рақиби пешбар аст.
DCI-Metro/Long Haul:Ин категорияи нахи аз DCI-Edge берун аст, ки пайванди заминии то 3000 километр ва қабати дарозтари баҳр дорад. Барои ин категория формати модуляцияи когерентӣ истифода мешавад ва навъи модуляция барои масофаҳои гуногун метавонад гуногун бошад.Формати модуляцияи когерентӣ инчунин амплитуда ва фаза модул карда мешавад, барои муайян кардани лазерҳои маҳаллии осциллятор ниёз дорад, коркарди мураккаби сигналҳои рақамиро талаб мекунад, қувваи бештарро истеъмол мекунад, доираи дарозтар дорад ва нисбат ба усулҳои ошкоркунии мустақим ё NRZ гаронтар аст.
2.Маркази маълумот минбаъд инкишоф меёбад
Пайвастҳои бузурги фарохмаҷро барои пайваст кардани ин марказҳои додаҳо муҳиманд. Бо дарназардошти ин, марказҳои додаҳои DCI-Campus, DCI-Edge ва DCI-Metro/Long Haul инкишофро идома медиҳанд. Дар чанд соли охир соҳаи DCI дар маркази таваҷҷӯҳ қарор гирифт. Талаботи афзояндаи фарохмаҷрои провайдерҳои хидматрасонии абрӣ (CSPs), ки нармафзор ҳамчун хидмат (SaaS), платформа ҳамчун хидмат (PaaS) ва инфрасохтор ҳамчун хидмат пешниҳод мекунанд. Имкониятҳои (IaaS) системаҳои оптикии гуногунро барои пайваст кардани шабакаҳои маркази додаҳои CSP, коммутаторҳои қабатӣ ва роутерҳо пеш мебаранд. Имрӯз ин бояд дар 100 Гбит/с кор кунад.Дар дохили маркази додаҳо, ноқилҳои мустақими мис (DAC), кабели оптикии фаъол (AOC) ё оптикаи 100G "хокистарӣ" метавонанд истифода шаванд. Барои пайвастшавӣ ба иншооти маркази додаҳо (кампус ё барномаҳои канорӣ/метро), ягона вариантест, ки дорои танҳо ба наздикӣ дастрас шуд, як равиши мукаммал ва мувофиқи такрорӣ дар асоси такрорист, ки зероптималӣ аст.
Бо гузариш ба экосистемаи 100G, меъмории шабакаи маркази додаҳо аз модели анъанавии маркази додаҳо табдил ёфт. Ҳамаи ин иншооти маркази додаҳо дар як маркази калон ҷойгир шудаанд."маркази маълумоти калон»кампус. Аксарияти CSP-ҳо ба меъмории минтақаҳои тақсимшуда муттаҳид карда шудаанд, то миқёси заруриро ба даст оранд ва хидматҳои абрии дастрасро пешкаш кунанд.
Минтақаҳои маркази додаҳо маъмулан дар наздикии шаҳракҳои дорои зичии зиёди аҳолӣ ҷойгир шудаанд, то ба муштариёни ниҳоии наздиктарин ба ин минтақаҳо хидмат расонанд (бо таъхир ва дастрасӣ). ё "хабҳо". Ин "шлюзҳо" ё "хабҳо" ба магистрали шабакаи васеи CSP (WAN) пайвастанд (ва сайтҳои канорие, ки метавонанд барои ҳамсол ба ҳамсол, интиқоли мундариҷаи маҳаллӣ ё ҳамлу нақли зериобӣ истифода шаванд). шлюзҳо" ё "хабҳо" ба магистралии шабакаи васеи майдони (WAN) CSP пайвастанд (ва сайтҳои канорие, ки метавонанд барои ҳамсол ба ҳамсол, ҳамлу нақли маҳаллӣ ё ҳамлу нақли зериобӣ истифода шаванд). Азбаски минтақа бояд васеъ карда шавад, он харидани иншооти иловагӣ ва пайваст кардани онҳо ба дарвозаи минтақавӣ осон аст. Ин имкон медиҳад, ки минтақа дар муқоиса бо арзиши нисбатан баланди сохтмони маркази нави бузурги додаҳо ва муддати тӯлонии сохтмон бо фоидаи иловагии муқаддимавӣ васеъ ва афзоиш ёбад.таҳияи консепсияи минтақаҳои гуногуни дастрас (AZ) дар як минтақаи дода.
Гузариш аз меъмории бузурги маркази додаҳо ба минтақа маҳдудиятҳои иловагиро ба миён меорад, ки ҳангоми интихоби маконҳои шлюз ва маркази додаҳо бояд ба назар гирифта шаванд. Масалан, барои таъмини як таҷрибаи муштарӣ (аз нуқтаи назари таъхир), масофаи ҳадди аксар байни ҳар ду дода марказҳо (тавассути як дарвозаи ҷамъиятӣ) бояд маҳдуд карда шаванд. Диққати дигар ин аст, ки системаи оптикии хокистарӣ барои пайваст кардани биноҳои аз ҷиҳати ҷисмонӣ фарқкунандаи маркази додаҳо дар як минтақаи ҷуғрофӣ хеле бесамар аст.Бо дарназардошти ин омилҳо, платформаи ҳамоҳангшудаи имрӯза барои барномаҳои DCI мувофиқ нест.
Формати модуляцияи PAM4 масрафи ками нерӯ, изофаи кам ва имконоти ошкоркунии мустақимро таъмин мекунад. Бо истифода аз фотоникаи кремний, як интиқолдиҳандаи дугона бо схемаи интегралии мушаххаси PAM4 (ASIC) таҳия карда шуд, ки протсессори ҳамгирошудаи сигнали рақамӣ (DSP) ва ислоҳи хатои пеш (FEC). Ва онро ба омили шакли QSFP28 бастабандӣ кунед.Модули васлшавандаи гузариши натиҷавӣ метавонад интиқоли DWDM-ро тавассути истиноди маъмулии DCI бо 4 Тбит/с барои як ҷуфт нахи ва 4,5 Вт барои 100G иҷро кунад.
3.Фотоникаи кремний ва CMOS асоси таҳияи модулҳои оптикӣ хоҳанд шуд
Омезиши фотоникаи кремний барои оптикаи хеле ҳамгирошуда ва нимноқилҳои оксиди металлии баландсуръати кремний (CMOS) барои коркарди сигнал дар эволютсияи модулҳои оптикии камхарҷ, камқувват ва ивазшаванда нақш мебозад.
Чипи фотоникии кремнийи хеле ҳамгирошуда дили модули васлшаванда мебошад. Дар муқоиса бо фосфиди индий, платформаи кремнийи CMOS қодир аст ба оптикаи сатҳи вафли дар андозаи калонтар 200 мм ва 300 мм вафли ворид шавад. Фотодетекторҳо бо дарозии мавҷҳои 1300 нм ва 11 бо илова кардани эпитаксиияи германий дар платформаи стандартии кремнийи CMOS сохта шудаанд. Илова бар ин, ҷузъҳои диоксиди кремний ва нитриди кремнийро метавон барои сохтани контрасти шохиси шикастани паст ва ҷузъҳои оптикии ҳассос ба ҳарорат муттаҳид кард.
Дар расми 2, роҳи баромади оптикии микросхемаҳои фотоникӣ дорои як ҷуфт модуляторҳои мавҷи сайёҳии Mach Zehnder (MZM) мебошад, ки барои ҳар як дарозии мавҷ якто аст. Пас аз он ду баромади дарозии мавҷ дар чип бо истифода аз интерлевери ҳамгирошудаи 2:1 муттаҳид карда мешавад. ҳамчун мултиплекси DWDM амал мекунад. Ҳамон кремнийи MZM метавонад ҳам дар форматҳои модуляцияи NRZ ва ҳам PAM4 бо сигналҳои гуногуни диск истифода шавад.
Вақте ки талаботи фарохмаҷрои шабакаҳои маркази додаҳо афзоиш меёбад, Қонуни Мур пешрафтҳоро дар иваз кардани чипҳо талаб мекунад.Ин ба платформаҳои коммутаторӣ ва роутер имкон медиҳад, ки паритети пойгоҳи чипҳои коммутаторро ҳангоми баланд бардоштани қобилияти ҳар як порт нигоҳ доранд. барои стандартикунонии модулҳои оптикии DCI насли оянда ва эҷоди экосистемаи оптикии гуногун барои таъминкунандагон. Ин консепсия ба WDM PAM4 монанд аст, аммо барои дастгирии талаботи 400-Gbps паҳн мешавад.