Hiểu biết

Ổ cắm kết hợp 800G là gì?

Thiết bị có thể cắm kết hợp kết hợp các chức năng laser, máy phát và máy thu kết hợp, bộ xử lý tín hiệu số (DSP),-sửa lỗi chuyển tiếp, giám sát và các chức năng quản lý cần thiết để truyền-bước sóng công suất cao qua sợi quang-chế độ đơn. Để có giải thích rộng hơn về nguyên tắc điều chế và DSP cơ bản, hãy xem hướng dẫn này để biếtquang học mạch lạc.

Diễn đàn kết nối mạng quang học (OIF)Thỏa thuận thực hiện 800ZRxác định một-giao diện đường truyền kết hợp 800G bước sóng đơn cho các liên kết DWDM-một nhịp, được khuếch đại, điểm-đến-điểm với phạm vi mục tiêu là 80–120 km. Tiêu chuẩn này nhắm trực tiếp vào các ứng dụng DCI và được thiết kế để hỗ trợ các máy khách Ethernet có băng thông tổng hợp lên tới 800G.

Một chi tiết quan trọng rất dễ bị bỏ sót trong cách viết tắt tiếp thị: OIF 800ZR không yêu cầu một hệ số dạng mô-đun vật lý duy nhất. Các sản phẩm kết hợp 800G thương mại có sẵn ở dạng triển khai QSFP-DD800 và OSFP nhỏ gọn, nhưng khả năng điện, nhiệt, chương trình cơ sở và cơ học của máy chủ vẫn phải phù hợp với mô-đun.

800ZR so với 800G ZR+: Sự khác biệt là gì?

800ZRđề cập đến giao diện có thể tương tác OIF được xác định cho mục tiêu DCI cụ thể.ZR+rộng hơn. Thuật ngữ này thường được sử dụng cho các thiết bị cắm nhất quán giúp mở rộng phạm vi tiếp cận, tính linh hoạt hoặc khả năng-của hệ thống đường truyền vượt ra ngoài mục tiêu ZR cơ sở, nhưng bản thân thuật ngữ này không phải là một tiêu chuẩn OIF phổ quát.

cácOpenZR+MSAlưu ý rõ ràng rằng "ZR+" trong lịch sử đã được sử dụng như một thuật ngữ tiếp thị mà không có một thông số kỹ thuật nhất quán. OpenZR+ cung cấp các thông số kỹ thuật về khả năng tương tác đã xác định, trong khi các sản phẩm 800G ZR+ thương mại cũng có thể hỗ trợ các chế độ tương tác OpenROADM và các chế độ-nâng cao của nhà cung cấp. Nói cách khác, nhãn sản phẩm có nội dung "800G ZR+" là không đủ để xác định khả năng tương tác hoặc phạm vi tiếp cận; chế độ dòng được hỗ trợ phải được kiểm tra.

800G là sự phát triển của kiến ​​trúc 400ZR

Sự chuyển hướng sang quang học kết hợp tích hợp bộ định tuyến-không bắt đầu từ 800G. OIF đã xuất bản Thỏa thuận triển khai 400ZR ban đầu vào năm 2020 và các thiết bị cắm loại 400ZR-đã thiết lập mô hình đặt các thiết bị quang DWDM kết hợp trực tiếp vào bộ định tuyến và bộ chuyển mạch cho DCI. Các sản phẩm 400ZR hiện tại vẫn hỗ trợ truyền dẫn mạch lạc trực tiếp từ các nền tảng mạng qua các liên kết DWDM được khuếch đại.

Những thay đổi của 800ZR là năng lực và tính kinh tế của nền tảng. Bước sóng 800G có thể tăng gấp đôi tốc độ đường truyền của 400ZR trong khi vẫn duy trì mô hình hoạt động của thiết bị cắm có mật độ-cao. Do đó, đối với các mạng đang chuyển sang mạng quang định tuyến hoặc IP qua DWDM, 800G là một bước mở rộng chứ không phải là một kiến ​​trúc hoàn toàn mới.

Ổ cắm kết hợp 800G thay đổi kiến ​​trúc DCI như thế nào

DCI truyền thống thường tách chuyển mạch gói và truyền tải mạch lạc thành các nền tảng khác nhau: bộ định tuyến hoặc bộ chuyển mạch lưu lượng truy cập sang bộ phát đáp, thực hiện chuyển đổi mạch lạc trước khi tín hiệu đi vào hệ thống đường truyền DWDM. Các thiết bị cắm mạch lạc có thể thu gọn một phần của ngăn xếp đó.

1. DCI khuếch đại nhịp đơn{1}}

Đối với trường hợp sử dụng mục tiêu OIF 800ZR, mô-đun 800ZR có thể nằm trong máy chủ bộ định tuyến, bộ chuyển mạch hoặc bộ tiếp sóng được hỗ trợ và kết nối thông qua mux, bộ khuếch đại và nhịp sợi quang cần thiết tới địa điểm từ xa. Đây là mô hình triển khai 800ZR rõ ràng nhất và rất phù hợp với DCI điểm-tới-điểm. Các tổ chức lập kế hoạch cho môi trường vật lý rộng hơn cũng có thể xem xétgiải pháp kết nối trung tâm dữ liệubao gồm hệ thống cáp và cơ sở hạ tầng xung quanh thiết bị quang học đang hoạt động.

2. IPoDWDM qua hệ thống đường truyền quang

Trong kiến ​​trúc quang định tuyến, mô-đun kết hợp trong bộ định tuyến sẽ khởi chạy trực tiếp vào hệ thống đường quang DWDM hiện có. Hệ thống đường truyền có thể cung cấp khả năng khuếch đại, ghép kênh, giám sát và ROADM. Điều này có thể loại bỏ các kệ phát đáp chuyên dụng mà không cần loại bỏ lớp quang tử.

3. Triển khai bộ phát đáp mỏng

Không phải mọi bộ định tuyến hoặc bộ chuyển mạch đều là máy chủ mạch lạc lý tưởng. Một bộ phát đáp mỏng có thể cung cấp các giao diện nguồn, làm mát, quản lý và quang học cần thiết trong khi vẫn sử dụng các mô-đun kết hợp có thể cắm thay vì động cơ kết hợp cố định truyền thống. Điều này có thể hữu ích khi các nền tảng gói hiện có không thể đủ điều kiện cho một mô-đun cụ thể hoặc khi các nhà khai thác muốn tách biệt ranh giới quang học.

800G ZR có thực sự cắm-và-chạy không?

Ở cấp độ thiết bị, các ổ cắm kết hợp có thể giúp việc triển khai trở nên đơn giản hơn nhiều. Ở cấp độ mạng, "cắm-và-chạy" là một cách nói quá đáng. Cổng 800G tương thích vật lý không tự động là cổng kết hợp được hỗ trợ.

của CiscoBảng dữ liệu quang học kết hợp 800G ZR/ZR+, ví dụ: mô tả sự hỗ trợ trong các bộ định tuyến, bộ chuyển mạch và bộ phát đáp có khả năng 800G-với các cổng QSFP-DD hoặc OSFP thích hợp và hướng người dùng đến ma trận tương thích. Đó là vấn đề từ ngữ. Trình độ chuyên môn của máy chủ là một phần của thiết kế.

• Yếu tố hình thức:QSFP-DD800 và OSFP không thể thay thế cho nhau về mặt cơ học.
• Ngân sách điện năng:cổng phải hỗ trợ loại năng lượng điện của mô-đun.
• Làm mát:DSP nhất quán tạo ra nhiều nhiệt hơn đáng kể so với nhiều thiết bị quang-có phạm vi tiếp cận ngắn.
• Phần cứng và quản lý:Hỗ trợ CMIS, đo từ xa, cảnh báo và chứng nhận chương trình cơ sở phải phù hợp với máy chủ.
• Chế độ dòng:cả hai đầu phải sử dụng các chế độ đóng khung, FEC, điều chế và khả năng tương tác tương thích.
• Thiết kế quang học:công suất khởi động, công suất máy thu, OSNR, độ phân tán màu sắc, hiệu ứng phân cực, suy hao đầu nối, suy hao mux và nhiễu bộ khuếch đại đều ảnh hưởng đến biên độ.
• Khả năng tương thích quang tử:các mux, bộ khuếch đại, bộ lọc và ROADM hiện có phải hỗ trợ các yêu cầu về quang phổ và sơ đồ bước sóng.

Đối với các tổ chức đánh giá các thành phần hoạt động cùng với lớp vật lý,thành phần quang học của bộ thu phát-tốc độ caophần cung cấp ngữ cảnh bổ sung về cơ sở hạ tầng-liên quan đến mô-đun.

800ZR và 800G ZR+ có thể đạt được bao xa?

Đối với 800ZR dựa trên tiêu chuẩn-, câu trả lời hợp lý nhất là mục tiêu OIF:80–120 km đối với các liên kết DWDM-một nhịp, một nhịp, điểm-tới-điểm được khuếch đại. Trường hợp sử dụng OIF rõ ràng bị hạn chế nhiễu- và phụ thuộc vào OSNR của máy thu, do đó, 120 km không được coi là khoảng cách đảm bảo trên cáp quang tùy ý.

Việc triển khai thương mại có thể hỗ trợ các điều kiện hoạt động khác. Cisco liệt kê phạm vi khuếch đại lên tới 120 km cho 800ZR và hơn 1.000 km cho các sản phẩm 800G ZR+ của mình. của NokiaDanh mục ICE-X 800G ZR/ZR+báo cáo việc truyền tải 800G ZR+ vượt quá 1.700 km trong quá trình triển khai. Đây là những khả năng dành riêng cho sản phẩm, không phải là định nghĩa chung về phạm vi tiếp cận ZR+.

Phạm vi tiếp cận thực tế phụ thuộc vào độ suy giảm sợi quang, suy hao đầu nối và mối nối, vị trí bộ khuếch đại, OSNR, mức phạt của bộ lọc, phân tán màu sắc, phân tán chế độ{0}}phân cực, tốc độ truyền, điều chế, FEC, khoảng cách kênh và liệu ROADM có hiện diện hay không.

800ZR có yêu cầu khuếch đại không?

Đối với mục tiêu DCI OIF 80–120 km, có: tiêu chuẩn được xác định rõ ràng xung quanhkhuếch đạiliên kết DWDM-một nhịp. Một số mô-đun thương mại có thể hoạt động ở khoảng cách ngắn hơn chưa được khuếch đại, nhưng đó là khả năng triển khai của nhà cung cấp chứ không phải là trường hợp sử dụng OIF 800ZR cốt lõi.

Sự khác biệt này rất quan trọng vì một liên kết thực tế có phạm vi 80–120 km vẫn có thể bao gồm bộ khuếch đại, thiết bị mux/demux, bảng vá lỗi, điểm giám sát và quản lý năng lượng quang. Các thiết bị cắm mạch lạc có thể loại bỏ lớp phát đáp chuyên dụng trong khi vẫn giữ nguyên các chức năng quang tử đó.

Hiệu suất năng lượng: So sánh Watts trên mỗi Bit, Không chỉ Watts mô-đun

Tuyên bố rằng mọi thiết bị cắm kết hợp 800G đều tiêu thụ điện năng tuyệt đối ít hơn đáng kể so với mô-đun 400G là quá rộng. Mô-đun công suất-cao hơn có thể tiêu thụ nhiều watt hơn trong khi vẫn cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng trên mỗi bit truyền tải và giảm tổng công suất hệ thống bằng cách thay thế một nền tảng truyền tải riêng biệt.

Ví dụ: Nokia liệt kê 29 W cho một lần triển khai 800G ZR QSFP-DD. Con số đó là lời nhắc nhở hữu ích rằng thiết kế nguồn và nhiệt vẫn duy trì-các yêu cầu kỹ thuật ở cấp độ máy chủ. Sự so sánh có liên quan đối với DCI thường là tổng số watt trên mỗi gigabit truyền tải, bao gồm mọi kệ bộ phát đáp, quạt và thiết bị hệ thống đường truyền quang-mà kiến ​​trúc mới có thể loại bỏ hoặc hợp nhất.

Cáp quang và đường truyền-Yêu cầu hệ thống vẫn quan trọng

DCI kết hợp 800G chạy trên sợi quang chế độ đơn, nhưng chỉ loại sợi quang không xác định liệu liên kết có đóng hay không. Suy hao, độ dài nhịp, chất lượng mối nối, suy hao đầu nối, phản xạ, phân tán màu sắc, PMD, nhiễu bộ khuếch đại và quá trình lọc đều góp phần vào biên độ khả dụng.

hiện cósợi đơn chế độCơ sở hạ tầng có thể hỗ trợ nhiều thiết kế DCI khi đủ ngân sách quang học. Đối với các hệ thống truyền tải-dài hơn, các sợi-tổn thất thấp chẳng hạn nhưSợi G.654.Ecó thể cải thiện biên độ hệ thống, nhưng G.654.E không phải là yêu cầu chung cho 800ZR.

Trước khi kích hoạt, người vận hành phải mô tả đặc điểm của tuyến đường vật lý và xác minh mức suy giảm, mất sự kiện, phản xạ và tính liên tục. Một cấu trúckiểm tra cáp quangQuá trình này vẫn là một phần của quá trình triển khai mạch lạc đáng tin cậy, ngay cả khi bản thân động cơ quang học có thể cắm được.

Ổ cắm kết hợp 800G có ý nghĩa gì đối với nền kinh tế DCI

Lập luận kinh tế mạnh mẽ nhất là về mặt kiến ​​trúc chứ không phải là một tỷ lệ phần trăm phổ quát duy nhất. Việc di chuyển đường truyền nhất quán vào bộ định tuyến hoặc bộ chuyển mạch có thể giảm số lượng giá vận chuyển chuyên dụng, hệ thống quang học-phía máy khách, dây vá giữa các-kệ, bộ giá đỡ, nguồn cấp điện và các điểm tiếp xúc quản lý. Nó cũng có thể nâng cấp công suất theo mô-đun hơn vì người vận hành có thể thêm từng cổng bước sóng kết hợp.

Kích thước tiết kiệm thay đổi tùy theo mạng. Liên kết DCI điểm-đến{2}}điểm đơn giản và mạng ROADM đa{3}}có cấu trúc chi phí rất khác nhau. Khấu hao thiết bị hiện có, chiến lược dự phòng, tính khả dụng của cổng bộ định tuyến, việc tái sử dụng-hệ thống đường quang, cấp phép, vận hành và giá điện đều ảnh hưởng đến tổng chi phí sở hữu. Vì lý do đó, các tuyên bố về tỷ lệ phần trăm như giảm 70% chi phí trên 100G phải được xử lý thận trọng trừ khi chúng gắn liền với một nghiên cứu điển hình được xác định rõ ràng.

Để có cái nhìn rộng hơn về cơ sở hạ tầng thụ động và chủ động xung quanh các liên kết này, hãy xem Hengtong'strung tâm dữ liệu cáp quangTổng quan.

Hệ sinh thái năm 2026 thể hiện điều gì

Thị trường rõ ràng đã vượt quá-giai đoạn duy nhất về tiêu chuẩn. OIF đã hoàn thành Thỏa thuận triển khai 800ZR vào năm 2024 và đã chứng minh khả năng tương tác 800ZR của nhiều nhà cung cấp. Đến năm 2026, các nhà cung cấp mạng và quang lớn liệt kê các sản phẩm 800G ZR/ZR+ ở hệ số dạng QSFP{10}}DD800 và OSFP, với cả hai chế độ DCI-dựa trên tiêu chuẩn và các tùy chọn{13}phạm vi tiếp cận mở rộng.

Điều không nên suy ra từ tiến trình đó là mọi mô-đun 800G ZR+ đều có thể tương tác ở mọi chế độ nâng cao hoặc mọi hoạt động triển khai đều có thể loại bỏ hệ thống đường quang của nó. Giá trị thực tế đến từ việc phân chia: các nhà khai thác có thể chọn các thiết bị cắm, nền tảng gói và cơ sở hạ tầng quang tử một cách độc lập hơn so với trong khung vận chuyển độc quyền được liên kết chặt chẽ.

Phần kết luận

Các thiết bị cắm kết hợp 800G đang làm cho DCI trở nên mô-đun hơn và tích hợp chặt chẽ hơn với mạng gói, nhưng sự thay đổi này được mô tả tốt hơn dưới dạng đơn giản hóa kiến ​​trúc hơn là sự kết thúc của kỹ thuật quang học. OIF 800ZR cung cấp cho các nhà khai thác mục tiêu 800G có thể tương tác được xác định cho DCI khuếch đại 80–120 km, trong khi việc triển khai ZR+ mở rộng mô hình có thể cắm tương tự vào các mạng đô thị, khu vực và mạng đường dài-.

Ưu điểm thực tế rất đơn giản: khi máy chủ, sợi quang, hệ thống đường truyền và chế độ vận hành được thiết kế chính xác, bước sóng 800G có thể được triển khai từ một thiết bị cắm nhỏ gọn thay vì kệ vận chuyển kết hợp chuyên dụng. Điều đó làm giảm các lớp thiết bị và có thể cải thiện chi phí, không gian và hiệu suất năng lượng mà không cần coi mạng quang tử đã trở thành một loại cáp vá khác.