ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາທຸກຄົນຮູ້, ອຸດສາຫະກໍາເຕັກໂນໂລຢີໄດ້ບັນລຸຜົນສໍາເລັດທີ່ພິເສດຫຼາຍໃນປີ 2018, ແລະຈະມີຄວາມເປັນໄປໄດ້ຕ່າງໆໃນປີ 2019, ເຊິ່ງລໍຖ້າມາດົນນານ. Inphi, ຫົວຫນ້າເຕັກໂນໂລຢີ, ທ່ານດຣ Radha Nagarajan, ເຊື່ອວ່າສູນຂໍ້ມູນຄວາມໄວສູງເຊື່ອມຕໍ່ກັນ. ຕະຫຼາດ (DCI), ຫນຶ່ງໃນພາກສ່ວນອຸດສາຫະກໍາເຕັກໂນໂລຢີ, ຍັງຈະມີການປ່ຽນແປງໃນປີ 2019. ນີ້ແມ່ນສາມສິ່ງທີ່ລາວຄາດວ່າຈະເກີດຂຶ້ນໃນສູນຂໍ້ມູນໃນປີນີ້.
1.ການເສື່ອມໂຊມທາງພູມສາດຂອງສູນຂໍ້ມູນຈະກາຍເປັນເລື່ອງທົ່ວໄປ
ການບໍລິໂພກຂອງສູນຂໍ້ມູນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການສະຫນັບສະຫນູນພື້ນທີ່ທາງດ້ານຮ່າງກາຍຫຼາຍ, ລວມທັງໂຄງສ້າງພື້ນຖານເຊັ່ນ: ພະລັງງານແລະຄວາມເຢັນ. ການທໍາລາຍທາງພູມສາດຂອງສູນຂໍ້ມູນຈະກາຍເປັນເລື່ອງທົ່ວໄປຍ້ອນວ່າມັນກາຍເປັນເລື່ອງຍາກຫຼາຍທີ່ຈະສ້າງສູນຂໍ້ມູນຂະຫນາດໃຫຍ່, ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ຂະຫນາດໃຫຍ່. ການທໍາລາຍແມ່ນສໍາຄັນໃນ metropolitan. ເຂດທີ່ລາຄາທີ່ດິນສູງ. ການເຊື່ອມຕໍ່ກັນແບນວິດຂະຫນາດໃຫຍ່ແມ່ນສໍາຄັນຕໍ່ການເຊື່ອມຕໍ່ສູນຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້.
DCI-Campus:ສູນຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະເຊື່ອມຕໍ່ກັນ, ຕົວຢ່າງໃນສະພາບແວດລ້ອມວິທະຍາເຂດ. ປົກກະຕິແລ້ວໄລຍະຫ່າງແມ່ນຈໍາກັດລະຫວ່າງ 2 ຫາ 5 ກິໂລແມັດ. ອີງຕາມການມີຂອງເສັ້ນໄຍ, ຍັງມີການຊ້ອນກັນຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ CWDM ແລະ DWDM ໃນໄລຍະຫ່າງເຫຼົ່ານີ້.
DCI-Edge:ປະເພດຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ນີ້ຢູ່ລະຫວ່າງ 2 ກິໂລແມັດຫາ 120 ກິໂລແມັດ. ການເຊື່ອມຕໍ່ເຫຼົ່ານີ້ຕົ້ນຕໍແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບສູນຂໍ້ມູນທີ່ແຈກຢາຍຢູ່ໃນພື້ນທີ່ແລະໂດຍປົກກະຕິແມ່ນຂຶ້ນກັບຂໍ້ຈໍາກັດຂອງເວລາ latency. ທາງເລືອກຂອງເຕັກໂນໂລຢີ optical DCI ປະກອບມີການກວດສອບໂດຍກົງແລະການສອດຄ່ອງກັນ, ເຊິ່ງທັງສອງແມ່ນປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ DWDM. ຮູບແບບການສົ່ງຜ່ານໃຍແກ້ວນໍາແສງ C-band (ປ່ອງຢ້ຽມ 192 THz ຫາ 196 THz). ຮູບແບບການຊອກຄົ້ນຫາໂດຍກົງແມ່ນ modulated ຄວາມກວ້າງ, ມີລະບົບການຊອກຄົ້ນຫາທີ່ງ່າຍກວ່າ, ໃຊ້ພະລັງງານຕ່ໍາ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ, ແລະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຊົດເຊີຍການກະຈາຍພາຍນອກໃນກໍລະນີຫຼາຍທີ່ສຸດ. 100 Gbps, ໂມດູນກຳມະຈອນແບບ 4 ລະດັບ (PAM4), ຮູບແບບການກວດຫາໂດຍກົງແມ່ນວິທີການທີ່ຄຸ້ມຄ່າສຳລັບແອັບພລິເຄຊັ່ນ DCI-Edge. ຮູບແບບໂມດູນ PAM4 ມີຄວາມອາດສາມາດສອງເທົ່າຂອງແບບດັ້ງເດີມທີ່ບໍ່ກັບຄືນຫາສູນ (NRZ) ຮູບແບບ modulation. ສໍາລັບການຜະລິດຕໍ່ໄປຂອງ 400-Gbps (ຕໍ່ wavelength) ລະບົບ DCI, ຮູບແບບ 60-Gbaud, 16-QAM coherent ແມ່ນຄູ່ແຂ່ງຊັ້ນນໍາ.
DCI-Metro/Long Haul:ປະເພດເສັ້ນໄຍນີ້ແມ່ນເກີນ DCI-Edge, ມີເສັ້ນທາງເຊື່ອມຕໍ່ພື້ນດິນເຖິງ 3,000 ກິໂລແມັດ ແລະພື້ນທະເລທີ່ຍາວກວ່າ. ຮູບແບບໂມດູນທີ່ສອດຄ່ອງກັນແມ່ນໃຊ້ສຳລັບໝວດໝູ່ນີ້ ແລະ ປະເພດໂມດູນສາມາດມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນສຳລັບໄລຍະຫ່າງຕ່າງໆ. ຮູບແບບໂມດູນທີ່ສອດຄ່ອງກັນ. ຍັງມີຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ຂວາງແລະໄລຍະ modulated, ຕ້ອງການເລເຊີ oscillator ທ້ອງຖິ່ນສໍາລັບການຊອກຄົ້ນຫາ, ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປະມວນຜົນສັນຍານດິຈິຕອນທີ່ຊັບຊ້ອນ, ບໍລິໂພກພະລັງງານຫຼາຍ, ມີຂອບເຂດທີ່ຍາວກວ່າ, ແລະລາຄາແພງກວ່າວິທີການກວດພົບໂດຍກົງຫຼື NRZ.
2.ສູນຂໍ້ມູນຈະສືບຕໍ່ພັດທະນາ
ການເຊື່ອມຕໍ່ກັນແບນວິດຂະຫນາດໃຫຍ່ແມ່ນສໍາຄັນຕໍ່ການເຊື່ອມຕໍ່ສູນຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້. ດ້ວຍຄວາມຄິດນີ້, ສູນຂໍ້ມູນ DCI-Campus, DCI-Edge ແລະ DCI-Metro/Long Haul ຈະສືບຕໍ່ພັດທະນາ. ໃນສອງສາມປີຜ່ານມາ, ພາກສະຫນາມ DCI ໄດ້ກາຍເປັນຈຸດສຸມ. ຄວາມສົນໃຈຂອງຜູ້ສະຫນອງລະບົບ DWDM ແບບດັ້ງເດີມ. ຄວາມຕ້ອງການແບນວິດທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຄລາວ (CSPs) ທີ່ໃຫ້ບໍລິການຊອບແວ (SaaS), ແພລະຕະຟອມ as-a-service (PaaS) ແລະໂຄງສ້າງພື້ນຖານເປັນການບໍລິການ. ຄວາມສາມາດ (IaaS) ແມ່ນການຂັບລົດລະບົບ optical ທີ່ແຕກຕ່າງກັນສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ເຄືອຂ່າຍສູນຂໍ້ມູນ CSP ຊັ້ນສະຫຼັບແລະເຣົາເຕີ.ມື້ນີ້, ອັນນີ້ຕ້ອງແລ່ນຢູ່ທີ່ 100 Gbps. ພາຍໃນສູນຂໍ້ມູນ, ສາຍທອງແດງທີ່ຕິດຄັດມາໂດຍກົງ (DAC), ສາຍເຄເບີນ optical (AOC) ຫຼື 100G “ສີຂີ້ເຖົ່າ” optics ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້. ສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ກັບສະຖານທີ່ສູນຂໍ້ມູນ (ວິທະຍາເຂດຫຼືຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອບ / Metro), ທາງເລືອກດຽວທີ່ມີ. ບໍ່ດົນມານີ້ມີພຽງວິທີການທີ່ມີລັກສະນະເຕັມທີ່, ອີງໃສ່ການເຮັດເລື້ມຄືນທີ່ສອດຄ່ອງກັນ, ເຊິ່ງແມ່ນເຫມາະສົມທີ່ສຸດ.
ດ້ວຍການຫັນປ່ຽນໄປສູ່ລະບົບນິເວດ 100G, ສະຖາປັດຕະຍະກໍາເຄືອຂ່າຍສູນຂໍ້ມູນໄດ້ພັດທະນາຈາກຮູບແບບສູນຂໍ້ມູນແບບດັ້ງເດີມຫຼາຍຂຶ້ນ. ສະຖານທີ່ສູນຂໍ້ມູນທັງໝົດນີ້ແມ່ນຕັ້ງຢູ່ໃນຂະຫນາດໃຫຍ່ດຽວ.“ສູນຂໍ້ມູນຂະຫນາດໃຫຍ່”campus.CSPs ສ່ວນໃຫຍ່ໄດ້ຖືກປະສົມເຂົ້າກັບສະຖາປັດຕະຍະກຳພື້ນທີ່ແຈກຢາຍເພື່ອບັນລຸຂະໜາດທີ່ຕ້ອງການ ແລະໃຫ້ບໍລິການຄລາວທີ່ມີໃຫ້ສູງ.
ພື້ນທີ່ສູນຂໍ້ມູນໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຕັ້ງຢູ່ໃກ້ກັບເຂດຕົວເມືອງທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປະຊາກອນສູງເພື່ອສະຫນອງການບໍລິການທີ່ດີທີ່ສຸດ (ມີຄວາມລ່າຊ້າແລະຄວາມພ້ອມ) ໃຫ້ແກ່ລູກຄ້າທີ່ສຸດທີ່ຢູ່ໃກ້ກັບພື້ນທີ່ເຫຼົ່ານີ້. ສະຖາປັດຕະຍະກໍາພາກພື້ນແມ່ນແຕກຕ່າງກັນເລັກນ້ອຍລະຫວ່າງ CSPs, ແຕ່ປະກອບດ້ວຍ "ປະຕູ" ພາກພື້ນທີ່ຊ້ໍາຊ້ອນ. ຫຼື “hubs”. “gateways” ຫຼື “hubs” ເຫຼົ່ານີ້ເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍພື້ນທີ່ກວ້າງ (WAN) backbone ຂອງ CSP (ແລະສະຖານທີ່ຂອບທີ່ອາດຈະຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບ peer-to-peer, ການຂົນສົ່ງເນື້ອຫາໃນທ້ອງຖິ່ນຫຼືການຂົນສົ່ງ submarine).ເຫຼົ່ານີ້ “ gateways" ຫຼື "hubs" ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍພື້ນທີ່ກວ້າງຂອງ CSP (WAN) backbone (ແລະສະຖານທີ່ຂອບທີ່ອາດຈະຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບ peer-to-peer, ການຂົນສົ່ງເນື້ອຫາໃນທ້ອງຖິ່ນຫຼືການຂົນສົ່ງ submarine). ເນື່ອງຈາກວ່າພື້ນທີ່ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຂະຫຍາຍ, ມັນ. ງ່າຍທີ່ຈະຈັດຫາສິ່ງອໍານວຍຄວາມສະດວກເພີ່ມເຕີມແລະເຊື່ອມຕໍ່ພວກເຂົາກັບປະຕູພາກພື້ນ. ນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ການຂະຫຍາຍຕົວຢ່າງໄວວາແລະການຂະຫຍາຍຕົວຂອງພື້ນທີ່ເມື່ອທຽບກັບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ຂ້ອນຂ້າງສູງຂອງການກໍ່ສ້າງສູນຂໍ້ມູນຂະຫນາດໃຫຍ່ໃຫມ່ແລະໃຊ້ເວລາການກໍ່ສ້າງທີ່ຍາວກວ່າ, ຜົນປະໂຫຍດເພີ່ມເຕີມຂອງການນໍາສະເຫນີ. ແນວຄວາມຄິດຂອງພື້ນທີ່ທີ່ມີຢູ່ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (AZ) ໃນເຂດທີ່ກໍານົດ.
ການຫັນປ່ຽນຈາກສະຖາປັດຕະຍະກຳສູນຂໍ້ມູນຂະໜາດໃຫຍ່ໄປສູ່ເຂດໜຶ່ງແນະນຳຂໍ້ຈຳກັດເພີ່ມເຕີມທີ່ຕ້ອງໄດ້ພິຈາລະນາໃນເວລາເລືອກສະຖານທີ່ຕັ້ງຂອງປະຕູ ແລະສູນຂໍ້ມູນ. ຕົວຢ່າງ, ເພື່ອຮັບປະກັນປະສົບການຂອງລູກຄ້າດຽວກັນ (ຈາກມຸມມອງການຕອບສະໜອງ), ໄລຍະຫ່າງສູງສຸດລະຫວ່າງຂໍ້ມູນສອງອັນ. ສູນກາງ (ຜ່ານປະຕູສາທາລະນະ) ຈະຕ້ອງຖືກຜູກມັດ. ການພິຈາລະນາອີກຢ່າງຫນຶ່ງແມ່ນວ່າລະບົບແສງສີຂີ້ເຖົ່າບໍ່ມີປະສິດທິພາບເກີນໄປທີ່ຈະເຊື່ອມຕໍ່ອາຄານສູນຂໍ້ມູນທີ່ແຕກຕ່າງກັນພາຍໃນພື້ນທີ່ດຽວກັນ. ດ້ວຍປັດໃຈເຫຼົ່ານີ້ຢູ່ໃນໃຈ, ແພລະຕະຟອມທີ່ສອດຄ່ອງກັນໃນມື້ນີ້ບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ DCI.
ຮູບແບບໂມດູນ PAM4 ສະຫນອງການບໍລິໂພກພະລັງງານຕ່ໍາ, ຮອຍຕີນຕ່ໍາ, ແລະທາງເລືອກໃນການກວດສອບໂດຍກົງ. ໂດຍການໃຊ້ຊິລິໂຄນໂຟໂຕນິກ, ເຄື່ອງຮັບສັນຍານສອງຕົວທີ່ມີ PAM4 Application Specific Integrated Circuit (ASIC) ໄດ້ຖືກພັດທະນາ, ປະສົມປະສານກັບໂຮງງານຜະລິດສັນຍານດິຈິຕອນປະສົມປະສານ (DSP) ແລະ ການແກ້ໄຂຄວາມຜິດພາດຕໍ່ຫນ້າ (FEC).ແລະຫຸ້ມຫໍ່ມັນເຂົ້າໄປໃນປັດໄຈຮູບແບບ QSFP28. ຜົນໄດ້ຮັບສະຫຼັບໂມດູນ pluggable ສາມາດດໍາເນີນການສົ່ງ DWDM ໃນໄລຍະການເຊື່ອມຕໍ່ DCI ປົກກະຕິ, ມີ 4 Tbps ຕໍ່ຄູ່ເສັ້ນໄຍແລະ 4.5 W ຕໍ່ 100G.
3.Silicon photonics ແລະ CMOS ຈະກາຍເປັນຫຼັກຂອງການພັດທະນາໂມດູນ optical
ການປະສົມປະສານຂອງ silicon photonics ສໍາລັບ optics ປະສົມປະສານສູງແລະຄວາມໄວສູງ silicon ໂລຫະປະສົມ oxide semiconductors (CMOS) ສໍາລັບການປະມວນຜົນສັນຍານຈະມີບົດບາດໃນວິວັດທະນາຂອງໂມດູນ optical ລາຄາຕ່ໍາ, ພະລັງງານຕ່ໍາ, ປ່ຽນໄດ້.
ຊິບໂຟໂຕນິກຊິລິໂຄນທີ່ປະສົມປະສານສູງແມ່ນຫົວໃຈຂອງໂມດູນທີ່ສາມາດສຽບໄດ້. ເມື່ອປຽບທຽບກັບ indium phosphide, ແພລະຕະຟອມ silicon CMOS ສາມາດເຂົ້າໄປໃນ optics ລະດັບ wafer ໃນຂະຫນາດ wafer ຂະຫນາດໃຫຍ່ 200 mm ແລະ 300 mm.Photodetectors ທີ່ມີຄວາມຍາວຂອງຄື້ນ 1300 nm ແລະ 1500 nm. ໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍການເພີ່ມ germanium epitaxy ຢູ່ໃນເວທີ silicon CMOS ມາດຕະຖານ. ນອກຈາກນັ້ນ, ອົງປະກອບ silicon dioxide ແລະ silicon nitride ສາມາດປະສົມປະສານເພື່ອ fabricate ກົງກັນຂ້າມດັດຊະນີ refractive ຕ່ໍາແລະອົງປະກອບ optical insensitive ອຸນຫະພູມ.
ໃນຮູບທີ 2, ເສັ້ນທາງ optical ຜົນຜະລິດຂອງຊິບຊິລິໂຄນ photonic ມີຄູ່ຂອງຄື້ນການເດີນທາງ Mach Zehnder modulators (MZM), ຫນຶ່ງສໍາລັບແຕ່ລະ wavelength. ທັງສອງ wavelength outputs ໄດ້ຖືກລວມເຂົ້າກັບ chip ໂດຍໃຊ້ interleaver 2: 1 ປະສົມປະສານ, ເຊິ່ງ. ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຕົວຄູນ DWDM. ຊິລິຄອນ MZM ດຽວກັນສາມາດນໍາໃຊ້ໄດ້ທັງຮູບແບບໂມດູນ NRZ ແລະ PAM4 ທີ່ມີສັນຍານໄດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ໃນຂະນະທີ່ຄວາມຕ້ອງການແບນວິດຂອງເຄືອຂ່າຍສູນຂໍ້ມູນຍັງສືບຕໍ່ຂະຫຍາຍຕົວ, ກົດຫມາຍຂອງ Moore ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມກ້າວຫນ້າໃນການປ່ຽນຊິບ. ນີ້ຈະເປີດໃຊ້ງານສະຫຼັບແລະເຣົາເຕີເວທີເພື່ອຮັກສາສະຫຼັບchip base parity ໃນຂະນະທີ່ເພີ່ມຄວາມສາມາດຂອງແຕ່ລະ port.Next-generationສະຫຼັບຊິບໄດ້ຖືກອອກແບບສໍາລັບແຕ່ລະພອດຂອງໂຄງການ 400G.A ທີ່ເອີ້ນວ່າ 400ZR ໄດ້ຖືກເປີດຕົວໃນ Optical Internet Forum (OIF) ເພື່ອສ້າງມາດຕະຖານໂມດູນ optical DCI ຮຸ່ນຕໍ່ໄປແລະສ້າງລະບົບນິເວດ optical ທີ່ຫຼາກຫຼາຍສໍາລັບຜູ້ສະຫນອງ. ແນວຄວາມຄິດນີ້ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບ WDM PAM4, ແຕ່. ຂະຫຍາຍເພື່ອຮອງຮັບຄວາມຕ້ອງການ 400-Gbps.