Rhyng-gysylltiad Optegol Cyflymder Uchel: Datrysiadau Canolfan Ddata
Apr 27, 2026| Y chwarter diwethaf cawsom long cwsmer yn ôl deugain o fodiwlau 400G DR4 yn hawlio fflapiau cyswllt ar hap ar eu switshis Arista 7060X5. Cyn i ni hyd yn oed agor y gwaith papur RMA, gofynnodd ein peiriannydd prawf un cwestiwn: a wnaethoch chi archwilio'rCysylltwyr MPOcyn gosod? Nid oeddent wedi. Anfonwyd y modiwlau trwy ein atchweliad llawn, diagramau llygaid yn lân, BER o dan 1E-13 ar draws pob un o'r pedair lôn,Darlleniadau DDM enwol. Yna fe wnaethom ofyn iddynt anfon lluniau o'u hwynebau pen ceblau cefnffyrdd o dan ficrosgop ffibr. Roedd gan bob cysylltydd halogiad gronynnol. Deugain modiwl, dim diffygion. Y broblem oedd llwch.
Rydyn ni'n gweld rhywfaint o fersiwn o hwn bob mis. Mae gosodiadau rhyng-gysylltiad optegol cyflym iawn ar unrhyw raddfa yn taro'r un wal, ac mae'r niferoedd yn ei ategu: rhywle rhwng 65% a 70% o'r holl fethiannau cyswllt 400G a 800G yn olrhain yn ôl i halogiad cysylltydd, nid i ddiffygion traws-dderbynnydd. (Data maes IEEE 802.3 trwy AscentOptics) Rydyn ni'n dod â hyn i fyny yn gyntaf oherwydd ei fod yn fframio sut rydyn ni'n meddwl am y penderfyniad rhyng-gysylltu cyfan. Y modiwl bron byth yw'r cyswllt gwannaf. Yr haen gorfforol o'i chwmpas yw.
Eich Patrwm Traffig sy'n Penderfynu Eich Pensaernïaeth Rhyng-gysylltiad Optegol
Mae pawb yn dechrau gyda rhif y rhan.QSFP{0}}DD neu OSFP, SR neu DR, -modd amlfodd neu sengl. Rydyn ni'n ei wneud hefyd. Ond fe ddechreuodd y gosodiadau a aeth yn dda i'n cwsmeriaid i gyd yn rhywle arall: sut olwg sydd ar y traffig mewn gwirionedd?
Mae{0}hyfforddiant AI ar raddfa fawr yn cynhyrchu'r cyfan-i-holl gyfathrebu GPU sy'n syndod o ragweladwy dros amserlenni o funudau i oriau. Mae Google yn manteisio ar hyn gyda switshis cylched optegol yn eu rhwydwaith Jupiter, gan ail-gyflunio llwybrau golau corfforol rhwng raciau yn lle newid pecynnau. Eu canlyniadau cyhoeddedig o ddegawd o ddefnydd cynhyrchu: gostyngiad pŵer 41%, capex 30% yn is, a gwelliant 50x mewn uptime ffabrig yn erbyn eu pensaernïaeth Clos flaenorol. (Google SIGCOMM'22) Mae’r niferoedd hynny’n real, ond maent yn perthyn i gwmni a wariodd rywle rhwng $500 miliwn ac $1 biliwn ar seilwaith OCS dros bum mlynedd. Rydym wedi cael llond llaw o - gwsmeriaid maint canolig yn gofyn i ni werthuso dichonoldeb OCS ar gyfer eu hamgylcheddau. Ym mhob achos, ar ôl iddynt redeg y niferoedd ar raddfa nodau is-500, roedd y gofynion cyfalaf yn drech na'r buddion ailgyflunio, ac fe wnaethant aros gyda deilen asgwrn cefn confensiynol gan ddefnyddio modiwlau y gellir eu plygio.
Mae casgliad yn troi'r hafaliad. Mae traffig yn fyrstio ac yn anrhagweladwy ar lefel y llif, ac mae goddefgarwch hwyrni yn agos at sero. Ni allwch ad-drefnu llwybrau optegol fesul-sail cais. Yr hyn sydd ei angen arnoch yw ffabrig sy'n cael ei or-ddarparu'n gyson gyda hwyrni penderfyniaethol, sy'n eich gwthio tuag at drosglwyddyddion y gellir eu plygio mewn-topoleg dail asgwrn cefn lle mae pob dolen bob amser wedi'i goleuo. Rydym yn gwerthu modiwlau i'r ddau senario, ac mae'r sgyrsiau peirianneg yn hollol wahanol. Mae prynwyr clwstwr hyfforddi eisiau gwybod am led band cyfanredol fesul rac a phŵer fesul darn. Casgliad mae prynwyr yn gofyn am hwyrni cynffon a beth sy'n digwydd pan fydd cyswllt yn mynd i lawr.
Ar gyfer amgylcheddau menter a cholo traddodiadol islaw hyperscale, mae cost fesul porthladd yn dominyddu ac mae cydnawsedd yn ôl â phlanhigion ffibr presennol yn bwysicach na dwysedd lled band amrwd. Rydym wedi profi einModiwlau 400G QSFP-DD ar draws 14 o lwyfannau switshgan gynnwys Cisco Nexus 93600CD, Arista 7060X5, a Juniper QFX5220. Yn yr amgylcheddau hynny, nid cyflymder yw'r prif bryder. Mae'n a yw'r modiwl yn cael ei gydnabod gan y firmware switsh heb orchmynion diystyru â llaw.
Y Parth Marw 800G Sy'n Dal Peirianwyr Oddi Ar y Gwarchodlu
Ar 400G, roedd dewis rhyng-gysylltiad yn broses dau-gam: mesur y pellter, dewis copr neu ffibr. Roedd DAC goddefol yn gorchuddio 3 i 5 metr yn gyfforddus. 800Torrodd G hwnnw. Mae pob lôn yn rhedeg 112G PAM4. Mae colled copr ar yr amleddau hynny yn dyblu'n fras yn erbyn 400G, a'r canlyniad yw nenfwd caled tua 2 fetr ar gyfer cebl goddefol.
Dysgon ni hyn y ffordd ddrud. Archebodd cwsmer cynnar einCynulliadau DAC goddefol 800Gmewn hyd 3 metr yn seiliedig ar eu cynllun rac 400G. Methodd hyfforddiant cyswllt ar dros 60% o'r porthladdoedd. Nid oedd y copr yn ddiffygiol; ni fyddai'r ffiseg yn caniatáu hynny. Fe wnaethant newid i AEC ar gyfer y rhediadau 3 i 5 metr a modiwlau optegol y gellir eu plygio ar gyfer popeth y tu hwnt, a sefydlogodd y defnydd o fewn wythnos. Ers hynny, rydym wedi rhoi'r gorau i gymryd archebion am 800G DAC goddefol dros 2.5 metr ac wedi ychwanegu hysbysiad pellter lleoli i'n proses cadarnhau archeb.
Mae AEC bellach yn berchen ar y bwlch o 3 i 7 metr. Mae ail-amserwyr digidol yn adfywio'r signal yn drydanol heb unrhyw drawsnewidiad optegol, sy'n cadw cost i lawr ond yn ychwanegu hwyrni. Mae KP4 FEC yn unig yn rhoi 50 i 100 nanoseconds ar bob hop ar 800G, ac mae'r retimer yn pentyrru mwy ar ei ben. Fe wnaethom fesur cyfanswm hwyrni ychwanegol ar 85 i 110 ns ar y cynulliadau AEC rydym yn eu llongio ar hyn o bryd. Ar gyfer dolenni ffabrig dail asgwrn cefn, mae'r gorben hwnnw'n anweledig ym mherfformiad y cymhwysiad. Ar gyfer clystyrau GPU sydd wedi'u cyplysu'n dynn, mae'n stori wahanol. Yn seiliedig ar ddata proffilio o dri lleoliad cwsmer sy'n rhedeg nodau H100, os yw gorbenion cyfathrebu eich swydd hyfforddi eisoes yn uwch na 15%, mae'r cant nanoseconds ychwanegol hwnnw fesul hop ar draws haenau switsh lluosog yn dechrau gwaethygu yng ngweithrediadau AllReduce NCCL.
Y tu hwnt i 7 metr, trosglwyddyddion optegol plygadwy ar gyfer 800G yw'r unig lwybr ymarferol. Mae gofynion yr haen ffisegol yn tynhau'n sylweddol yma. Gorffen{4}}i-roi diwedd ar gyllidebau colled mewnosod o dan IEEE 802.3ck tir o dan 1.5 dB ar gyfer y rhan fwyaf o ddosbarthiadau cyrhaeddiad 800G, a rhaid i bob cysylltiad MPO paru aros o dan 0.35 dB. Rydym wedi gweld ffibr wedi'i osod a basiodd ardystiad ar 100G yn dangos gwerthoedd PMD ddwy neu dair gwaith yn uwch na'i fanyleb â sgôr ar ôl sawl blwyddyn o gywasgu mewn hambyrddau cebl, yn gyson â'r hyn a adroddodd tîm ymchwil rhwydwaith Juniper yn 2023. Ein hargymhelliad safonol cyn unrhyw ddefnyddio trawsgludwr 800G: rhedeg nodweddu OTDR a PMD ar bob segment ffibr presennol. Ddim yn sampl. Pob segment. Mae'r gost o ail-dynnu dau gebl cefnffyrdd yn ffracsiwn o'r gost o ddadfygio fflapiau cyswllt ysbeidiol am chwe mis.
GPG yn erbyn LPO vs Pluggable: Lle mae Pob Technoleg yn sefyll mewn gwirionedd yn 2026
Bydd opteg wedi'i phecynnu ar y cyd yn newid sut mae seilwaith newid canolfan ddata yn cael ei adeiladu. Rydyn ni'n dweud hyn fel gwneuthurwr modiwlau plygio, felly cymerwch ein barn fel un gwybodus yn hytrach na niwtral.
Yn OFC 2026, dangosodd data dibynadwyedd ar brototeipiau GPG gyfraddau methiant a allai fod yn is na modiwlau plygadwy traddodiadol. Heb gylchoedd mewnosod mecanyddol neu arwynebau cysylltwyr agored, nid yw'r prif ddulliau methiant o fodiwlau y gellir eu plygio yn berthnasol. Dangosodd platfform switsh CPO Bailly 51.2T Broadcom tua 70% yn llai o dynnu pŵer ar yr haen optegol o'i gymharu â chyfluniadau plygadwy cyfatebol. (Adroddiad Rhyng-gysylltu Optegol DataMIntelligence) Dangosodd NVIDIA switshis integredig CPO ar raddfa darged GTC 2026 -i fyny defnydd yn y ffenestr 2027 i 2028.
Ein safbwynt: os nad ydych chi'n hyperscaler yn adeiladu silicon switsh arferiad, opteg plygadwy yw eich unig opsiwn y gellir ei ddefnyddio trwy o leiaf 2027. Mae angen pensaernïaeth bwrdd ar CPO nad yw'r rhan fwyaf o werthwyr switsh wedi'u cludo eto, safonau cysylltwyr nad ydynt wedi'u cwblhau, a llyfr chwarae cwbl newydd ar gyfer trin methiannau na allwch eu trwsio trwy dynnu modiwl. Nid yw'r ecosystem ar gyfer caffael menter gyffredinol yn bodoli eto. Rydym wedi cael dau ddarpar gwsmer yn y flwyddyn ddiwethaf yn gohirio eu huwchraddio 400G-i-800G yn aros am GPG. Daeth y ddau yn ôl yn y pen draw a gosod archebion plygadwy ar ôl i'w bylchau lled band ddod yn ddigwyddiadau cynhyrchu. Ysgrifennom am y rhesymeg beirianyddol ar gyfer y safbwynt hwn yn fanylach ar eindadansoddiad pensaernïaeth transceiver pluggable.
Mae LPO yn eistedd mewn gofod gwahanol. Mae tynnu'r DSP o'r modiwl yn torri allan y gydran unigol sydd â'r mwyaf o ynni arni, sy'n gyfrifol am hyd at hanner cyfanswm pŵer y modiwl. Y canlyniad yw defnydd 30 i 50% yn is a hyd at 15 nanoseconds yn llai hwyrni. Dechreuon ni faesu-RFQs penodol LPO ar ddiwedd 2025. Daeth tri o'r pedwar gan gwsmeriaid yn adeiladu clystyrau GPU un gwerthwr ar Sbectrwm NVIDIA-X. Nid oedd yr un yn gweithredu ffabrigau gwerthu lluosog, sy'n dweud popeth wrthych am ble mae LPO yn gweithio heddiw. Os yw'ch rhwydwaith yn cymysgu gwerthwyr switsh, nid yw LPO yn gydnaws â'ch amgylchedd. Os ydych chi'n rhedeg un clwstwr Gwerthwr AI, efallai mai dyma'r uwchraddiad craffaf sydd ar gael, a disgwyliwn gael modiwlau parod LPO yn y cymhwyster erbyn canol 2027.
Yr hyn y mae Ymylon Thermol 800G yn ei olygu ar gyfer Dewis Modiwlau
Mae'r mathemateg thermol yn 800G yn dal pobl oddi ar eu gwyliadwriaeth. Mae dwysedd pŵer rhyng-gysylltiad optegol cyflym ar y genhedlaeth hon yn creu problemau nad oeddent yn bodoli ar 400G. Mae switsh 64-porthladd wedi'i lwytho'n llawn gyda modiwlau 800G ar 16W yr un yn tynnu tua 1kW mewn pŵer trawsgludwr yn unig, cyn y switsh ASIC ei hun 400 i 500W. Mae hynny'n 1.4 i 1.5 kW fesul switsh. Mae wyth switsh mewn haen asgwrn cefn yn eich rhoi dros 11 kW o offer rhwydwaith yn unig, mewn raciau a oedd yn aml wedi'u darparu ar gyfer cyfanswm o 8 i 10 kW.
Mae Juniper Networks yn rhybuddio'n benodol y gall modiwlau trydydd parti gyda thyniad pŵer uchel, yn enwedig mathau cydlynol ZR a ZR+, achosi difrod thermol i offer gwesteiwr, gyda'r atebolrwydd yn disgyn ar y defnyddiwr. (Cwestiynau Cyffredin Optigau Juniper Networks 800G) Nid yw hynny'n ddadl yn erbyn -modiwlau optegol trydydd parti. Mae'n ddadl dros wybod yn union beth rydych chi'n ei blygio i mewn. Yn ein cymhwyster beicio thermol, rydyn ni'n profi dyluniad pob modiwl 800G ar dymheredd cyffordd 85 gradd parhaus am 2,000 o oriau ac yn olrhain drifft cerrynt gogwydd laser fel y prif ddangosydd heneiddio. Mae unedau sy'n drifftio uwchlaw 38 mA yn cael eu tynnu o'r llinell gynhyrchu. Ar ddwysedd 800G, mae'r gwahaniaeth rhwng lluniad modiwl 14W ac un lluniad 18W yn pennu a yw rac yn aros o fewn amlen thermol neu'n sbarduno larymau diffodd am 2 AC. Mae cael y fanyleb yn anghywir bob amser wedi bod yn annifyr. Ar y lefelau pŵer hyn, mae'n ddrud.
Rydym yn cludo modiwlau plygadwy o 1G SFP trwy 800G OSFP, ac rydym yn profi yn erbyn llwyfannau switsh mawr. Rydym yn cadw cofnodion o'r hyn sy'n gweithio a'r hyn nad yw'n gweithio. Os oes angen gwiriad cydnawsedd arnoch yn erbyn amgylchedd switsh penodol, neu os ydych chi eisiau manylebau dosbarth thermol a phŵer ar gyfer raciau 800G dwysedd uchel, mae ein peirianwyr yn cynnal y sgyrsiau hynny bob wythnos. EinTudalen transceiver 800G OSFP a QSFP-DD800mae ganddo fanylebau, -dewisiadau dosbarth cyrhaeddiad, a ffurflenni cais sampl ar gyfer pob modiwl rydyn ni'n ei anfon.