Kama tunavyojua sote, tasnia ya teknolojia imepata mafanikio mengi ya ajabu mwaka wa 2018, na kutakuwa na uwezekano mbalimbali mwaka wa 2019, ambao unasubiriwa kwa muda mrefu. Afisa mkuu wa teknolojia wa Inphi, Dk. Radha Nagarajan, anaamini kuwa kituo cha data cha kasi cha kuunganisha (DCI) soko, mojawapo ya sehemu za sekta ya teknolojia, pia itabadilika mwaka wa 2019. Haya hapa ni mambo matatu anayotarajia kutokea katika kituo cha data mwaka huu.
1.Mtengano wa kijiografia wa vituo vya data utakuwa wa kawaida zaidi
Matumizi ya kituo cha data yanahitaji usaidizi mwingi wa nafasi halisi, ikiwa ni pamoja na miundombinu kama vile nishati na ubaridi.Mtengano wa kijiografia wa kituo cha data utazidi kuwa wa kawaida kadiri inavyozidi kuwa vigumu kujenga vituo vikubwa, vinavyoendelea na vikubwa vya data. Mtengano ni muhimu katika jiji kuu. maeneo ambayo bei ya ardhi iko juu. Viunganishi vikubwa vya kipimo data ni muhimu ili kuunganisha vituo hivi vya data.
Kampasi ya DCI:Vituo hivi vya data mara nyingi huunganishwa pamoja, kwa mfano katika mazingira ya chuo. Umbali kwa kawaida hupunguzwa kati ya kilomita 2 na 5. Kulingana na upatikanaji wa nyuzi, pia kuna mwingiliano wa viungo vya CWDM na DWDM katika umbali huu.
DCI-Edge:Aina hii ya muunganisho ni kati ya kilomita 2 hadi kilomita 120. Viungo hivi kimsingi vimeunganishwa kwenye vituo vya data vilivyosambazwa ndani ya eneo hilo na kwa kawaida vinakabiliwa na vikwazo vya kusubiri. Chaguzi za teknolojia ya macho ya DCI ni pamoja na ugunduzi wa moja kwa moja na mshikamano, ambao wote hutekelezwa kwa kutumia DWDM. umbizo la upokezaji katika bendi ya nyuzi-optic C (dirisha 192 THz hadi 196 THz). Muundo wa urekebishaji wa ugunduzi wa moja kwa moja umerekebishwa, una mpango rahisi wa kugundua, hutumia nishati ya chini, gharama ya chini, na inahitaji fidia ya mtawanyiko wa nje mara nyingi. Gbps 100, urekebishaji wa amplitude ya kiwango cha 4 ya mapigo (PAM4), umbizo la ugunduzi wa moja kwa moja ni mbinu ya gharama nafuu kwa programu za DCI-Edge. Umbizo la urekebishaji la PAM4 lina uwezo mara mbili wa ile ya kawaida ya kutorejesha-kwa-sifuri (NRZ) umbizo la urekebishaji.Kwa kizazi kijacho cha mifumo ya DCI ya 400-Gbps (kwa urefu wa wimbi), umbizo thabiti la 60-Gbaud, 16-QAM ndilo mshindani mkuu.
DCI-Metro/Long Haul:Kitengo hiki cha nyuzinyuzi kiko nje ya DCI-Edge, na kiunganishi cha ardhini cha hadi kilomita 3,000 na sakafu ndefu ya bahari. Muundo thabiti wa urekebishaji hutumiwa kwa kitengo hiki na aina ya urekebishaji inaweza kuwa tofauti kwa umbali tofauti. Muundo thabiti wa urekebishaji. pia ni amplitude na awamu, inahitaji leza za oscillator za ndani ili kugunduliwa, inahitaji usindikaji changamano wa mawimbi ya dijiti, hutumia nishati zaidi, ina masafa marefu, na ni ghali zaidi kuliko ugunduzi wa moja kwa moja au mbinu za NRZ.
2.Kituo cha data kitaendelea kutengenezwa
Miunganisho mikubwa ya kipimo data ni muhimu katika kuunganisha vituo hivi vya data. Kwa kuzingatia hili, vituo vya data vya DCI-Campus, DCI-Edge na DCI-Metro/Long Haul vitaendelea kuendelezwa. Katika miaka michache iliyopita, eneo la DCI limekuwa lengo. ya tahadhari ya wasambazaji wa jadi wa mfumo wa DWDM.Mahitaji yanayoongezeka ya kipimo data cha watoa huduma za wingu (CSPs) ambao hutoa programu-kama-huduma (SaaS), jukwaa-kama-huduma (PaaS) na miundombinu-kama-huduma. Uwezo wa (IaaS) unaendesha mifumo tofauti ya macho ya kuunganisha Tabaka la kituo cha data cha CSPswichinavipanga njia.Leo, hii inahitaji kufanya kazi kwa Gbps 100. Ndani ya kituo cha data, kebo ya shaba iliyoambatishwa moja kwa moja (DAC), kebo amilifu ya macho (AOC) au optics ya "kijivu" ya 100G inaweza kutumika. ambayo imepatikana hivi majuzi tu ni mbinu kamili, yenye msingi wa kirudia-rudia iliyo na kipengele kamili ambayo ni ya kiwango kidogo.
Pamoja na mpito wa mfumo ikolojia wa 100G, usanifu wa mtandao wa kituo cha data umebadilika kutoka kwa mtindo wa kitamaduni zaidi wa kituo cha data. Nyenzo hizi zote za kituo cha data ziko katika moja kubwa."kituo kikubwa cha data”chuo. CSP nyingi zimeunganishwa kwa usanifu wa eneo lililosambazwa ili kufikia kiwango kinachohitajika na kutoa huduma za wingu zinazopatikana sana.
Maeneo ya vituo vya data kwa kawaida yanapatikana karibu na maeneo ya miji mikuu yenye msongamano mkubwa wa watu ili kutoa huduma bora zaidi (kwa kuchelewa na kupatikana) kwa wateja wa mwisho walio karibu na maeneo haya. Usanifu wa kikanda ni tofauti kidogo kati ya CSP, lakini inajumuisha "lango" za kikanda zisizohitajika au “vituo”. “Lango” au “vitovu” hivi vimeunganishwa kwenye uti wa mgongo wa CSP wa eneo pana (WAN) (na tovuti za ukingo ambazo zinaweza kutumika kwa rika-kwa-rika, usafiri wa maudhui ya ndani au usafiri wa manowari). lango” au “vitovu” vimeunganishwa kwenye uti wa mgongo wa CSP wa eneo pana (WAN) (na tovuti za ukingo ambazo zinaweza kutumika kwa rika-kwa-rika, usafiri wa maudhui ya ndani au usafiri wa manowari). Kwa vile eneo linahitaji kupanuliwa, linahitaji ni rahisi kununua vifaa vya ziada na kuviunganisha kwenye lango la kanda. Hii inaruhusu upanuzi wa haraka na ukuaji wa eneo ikilinganishwa na gharama ya juu kiasi ya kujenga kituo kipya kikubwa cha data na muda mrefu wa ujenzi, na faida ya ziada ya kuanzisha dhana ya maeneo tofauti yanayopatikana (AZ) katika eneo fulani.
Mpito kutoka kwa usanifu mkubwa wa kituo cha data hadi eneo huleta vikwazo vya ziada ambavyo ni lazima izingatiwe wakati wa kuchagua lango na maeneo ya kituo cha data. vituo (kupitia lango la umma) lazima viwe na mipaka. Jambo lingine la kuzingatia ni kwamba mfumo wa macho wa kijivu haufanyi kazi vizuri ili kuunganisha majengo ya kituo cha data tofauti ndani ya eneo moja la kijiografia. Kwa kuzingatia mambo haya, mfumo wa leo unaoshikamana haufai kwa programu za DCI.
Umbizo la urekebishaji la PAM4 hutoa matumizi ya chini ya nguvu, alama ya chini, na chaguzi za ugunduzi wa moja kwa moja. Kwa kutumia picha za silikoni, kipitishio cha vibeba mizigo viwili chenye Mzunguko Mahususi wa Programu ya PAM4 (ASIC) kiliundwa, kwa kuunganisha kichakataji mawimbi cha dijitali (DSP) na urekebishaji wa makosa ya mbele (FEC).Na uifunge kwenye kipengele cha fomu ya QSFP28. matokeokubadilimoduli inayoweza kuchomeka inaweza kutekeleza usambazaji wa DWDM kupitia kiungo cha kawaida cha DCI, chenye Tbps 4 kwa jozi ya nyuzi na 4.5 W kwa 100G.
3.Picha za silicon na CMOS zitakuwa msingi wa ukuzaji wa moduli ya macho
Mchanganyiko wa picha za silikoni za optics zilizounganishwa sana na halvledare za oksidi za metali ya kasi ya juu (CMOS) kwa usindikaji wa mawimbi zitakuwa na jukumu katika mageuzi ya moduli za macho za gharama ya chini, za chini na zinazoweza kubadilika.
Chip ya picha ya silikoni iliyounganishwa sana ndiyo moyo wa moduli inayoweza kuzibika. Ikilinganishwa na fosfidi ya indium, jukwaa la silicon CMOS linaweza kuingiza optics ya kiwango cha kaki kwa ukubwa wa kaki wa mm 200 na 300 mm. Vigunduzi vya picha vyenye urefu wa mawimbi wa nm 1300 na nm 1500. yalijengwa kwa kuongeza germanium epitaxy kwenye jukwaa la kawaida la silikoni la CMOS. Aidha, vipengele vya msingi vya dioksidi ya silicon na nitridi ya silicon vinaweza kuunganishwa ili kutengeneza utofautishaji wa fahirisi wa chini wa refractive na vipengele vya macho visivyohisi joto.
Katika Mchoro wa 2, njia ya macho ya pato ya chipu ya fotoni ya silicon ina jozi ya vidhibiti vya mawimbi vinavyosafiri vya Mach Zehnder (MZM), moja kwa kila urefu wa wimbi.Matokeo mawili ya urefu wa mawimbi kisha huunganishwa kwenye chip kwa kutumia kiunganishi kilichounganishwa cha 2:1, ambacho hufanya kazi kama kizidishi cha DWDM. Silicon hiyo hiyo MZM inaweza kutumika katika miundo ya urekebishaji ya NRZ na PAM4 na mawimbi tofauti ya kiendeshi.
Mahitaji ya kipimo data cha mitandao ya kituo cha data yanapoendelea kukua, Sheria ya Moore inahitaji maendeleo katika kubadili chip. Hii itawezeshakubadilinakipanga njiamajukwaa ya kudumishakubadiliusawa wa msingi wa chip huku ukiongeza uwezo wa kila mlango.Kizazi kijachokubadilichips zimeundwa kwa kila bandari ya mradi wa 400G.A unaoitwa 400ZR ilizinduliwa katika Jukwaa la Mtandao wa Macho (OIF) ili kusawazisha moduli za kizazi kijacho za DCI na kuunda mfumo wa ikolojia wa wasambazaji tofauti. Dhana hii ni sawa na WDM PAM4, lakini inaenea ili kusaidia mahitaji ya 400-Gbps.