Hemmämiziň bilşimiz ýaly, tehnologiýa pudagy 2018-nji ýylda köp adatdan daşary üstünlikleri gazandy we köpden bäri garaşylýan 2019-njy ýylda dürli mümkinçilikler bolar. Inphi-iň baş tehnologiýa bölüminiň başlygy doktor Radha Nagarajan ýokary tizlikli maglumat merkeziniň özara baglanyşygyna ynanýar Tehnologiýa pudagynyň segmentlerinden biri bolan (DCI) bazary hem 2019-njy ýylda üýtgär. Ine, şu ýyl maglumat merkezinde bolmagyna garaşýan üç zat.
1.Maglumat merkezleriniň geografiki taýdan bölünmegi has ýaýbaňlanar
Maglumat merkeziniň sarp edilişi, güýç we sowadyş ýaly infrastrukturany goşmak bilen köp fiziki giňişlik goldawyny talap edýär. Uly, üznüksiz, uly maglumat merkezlerini gurmak kynlaşdygyça maglumat merkeziniň geo-dargamagy has ýaýbaňlanar. Metropolda bölünişik möhümdir. ýer bahalarynyň ýokary bolan ýerleri. Uly geçiriş giňligi bu maglumat merkezlerini birleşdirmek üçin möhümdir.
DCI-uniwersitet şäherçesi：Bu maglumat merkezleri köplenç birleşdirilýär, mysal üçin uniwersitet şäherçesinde. Aralyk, adatça, 2 bilen 5 kilometre çenli çäklendirilýär. Süýümiň barlygyna baglylykda, bu aralyklarda CWDM we DWDM baglanyşyklarynyň hem bir-birine meňzeşligi bar.
DCI-Edge：Baglanyşygyň bu görnüşi 2 km-den 120 km aralygyndadyr. Bu baglanyşyklar esasan sebitdäki paýlanan maglumat merkezlerine birikdirilýär we adatça gijä galmak çäklendirmelerine sezewar edilýär. DCI optiki tehnologiýa opsiýalary gönüden-göni kesgitlemegi we sazlaşygy öz içine alýar, ikisi hem DWDM ulanyp amala aşyrylýar süýüm-optiki C-bandda geçiriş formaty (192 THz-dan 196 THz penjire). Göni kesgitleme modulirleme formaty amplitudaly modulirlendi, has ýönekeý kesgitleme shemasy bar, pes güýji sarp edýär we köp halatlarda daşarky dispersiýa öwezini dolmagy talap edýär. 100 Gb / sek, 4 derejeli impuls amplitudasy modulýasiýasy (PAM4), gönüden-göni kesgitlemek formaty DCI-Edge programmalary üçin tygşytly usuldyr. PAM4 modulirleme formaty adaty nola gaýdyp gelmeýän (NRZ) iki esse köpdür. modulirleme formaty. 400-Gbit / tolkun uzynlygy üçin DCI ulgamlarynyň indiki nesli üçin 60-Gbaud, 16-QAM sazlaşykly formaty öňdebaryjy bäsdeşdir.
DCI-Metro / Uzyn ýol：Süýümiň bu kategoriýasy 3000 kilometre çenli ýerüsti baglanyşygy we has uzyn deňiz düýbi bolan DCI-Edge-den has ýokarydyr. Bu kategoriýa üçin bitewi modulirleme formaty ulanylýar we modulirleme görnüşi dürli aralyklar üçin dürli bolup biler. amplituda we faza modulirlenen, ýüze çykarmak üçin ýerli yrgyldadyjy lazerleri talap edýär, çylşyrymly sanly signal işlemegini talap edýär, has köp güýç sarp edýär, has uzak aralyga eýe bolýar we göni kesgitlemek ýa-da NRZ usullaryndan has gymmat.
2.Maglumat merkezi ösmegini dowam etdirer
Uly geçiriş giňligi bu maglumat merkezlerini birleşdirmek üçin möhümdir. Şuny göz öňünde tutup, DCI-Kampus, DCI-Edge we DCI-Metro / Long Haul maglumat merkezleri ösmegini dowam etdirer. Soňky birnäçe ýylda DCI meýdançasy ünsi özüne çekdi. Adaty DWDM ulgam üpjün edijileriniň ünsi. Programma üpjünçiligi-hyzmat (SaaS), platforma-as-hyzmat (PaaS) we infrastruktura-hyzmat ediş hyzmatlaryny üpjün edýän bulut hyzmat üpjün edijileriniň (CSP) barha artýan zolakly talaplary. (IaaS) mümkinçilikleri, CSP maglumat merkezi torlaryny Layer birikdirmek üçin dürli optiki ulgamlary herekete getirýärwyklýuçatellerwemarşrutizatorlar.Bu gün 100 Gbit / s tizlikde işlemeli. Maglumat merkeziniň içinde göni birikdirilen mis (DAC) kabel, işjeň optiki kabel (AOC) ýa-da 100G “çal” optika ulanylyp bilner. Maglumat merkeziniň desgalaryna (uniwersitet şäherçesi ýa-da gyrasy / metro programmalary) birikmek üçin ýeke-täk mümkinçilik bar. ýaňy-ýakynda elýeterli, doly optimal, yzygiderli esasly gaýtalaýjy esasly çemeleşme.
100G ekosistemasyna geçmek bilen maglumat merkeziniň tor arhitekturasy has adaty maglumat merkeziniň modelinden ösdi. Bu maglumat merkeziniň desgalarynyň hemmesi bir uly ýerde ýerleşýär“uly maglumat merkezi"uniwersitet şäherçesi. Köp CSP-ler talap edilýän masştablara ýetmek we ýokary elýeterli bulut hyzmatlaryny bermek üçin paýlanan meýdan arhitekturasyna birleşdirildi.
Maglumat merkeziniň meýdançalary, bu sebitlere iň ýakyn müşderilere iň gowy hyzmaty (gijikdirmek we elýeterlilik bilen) üpjün etmek üçin ilatyň gürlügi bolan şäherleriň golaýynda ýerleşýär. Sebit arhitekturasy CSP-leriň arasynda birneme tapawutlanýar, ýöne artykmaç sebit “derwezelerinden” ybaratdyr. ýa-da "konsentratorlar" .Bu "şlýuzalar" ýa-da "konsentratorlar" CSP-iň giň meýdany toruna (WAN) oňurga (we deň-duşlar, ýerli mazmun transporty ýa-da suwasty gämi gatnawy üçin ulanylyp bilinjek gyralar saýtlary) birikdirildi .Bu " şlýuzlar ”ýa-da“ konsentratorlar ”CSP-iň giň meýdany toruna (WAN) oňurga (we deň-duşlar, ýerli mazmun transporty ýa-da suwasty gämi ulaglary üçin ulanylyp bilinjek gyralar saýtlary) birikdirildi. Sebiti giňeltmeli bolansoň, ol goşmaça desgalary satyn almak we olary sebit derwezesine birikdirmek aňsat. Bu, täze uly maglumat merkezini gurmak üçin has köp çykdajy we has uzak gurluşyk wagty bilen deňeşdirilende sebitiň çalt giňelmegine we ösmegine mümkinçilik döredýär. belli bir sebitde dürli sebitler (AZ) düşünjesi.
Uly maglumat merkeziniň arhitekturasyndan sebite geçmek, şlýuz we maglumat merkeziniň ýerleşýän ýerlerini saýlanyňyzda göz öňünde tutulmaly goşmaça çäklendirmeleri girizýär. Mysal üçin, şol bir müşderiniň tejribesini üpjün etmek üçin (gijä galmak nukdaýnazaryndan), islendik iki maglumatlaryň arasynda iň ýokary aralyk merkezler (köpçülikleýin şlýuzanyň üsti bilen) çäklendirilmeli. Başga bir pikir, çal optiki ulgamyň şol bir geografiki sebitde fiziki taýdan tapawutly maglumat merkezleriniň binalaryny birleşdirip bilmejekdigi. Bu faktorlary göz öňünde tutup, şu günki bitewi platforma DCI amaly programmalary üçin amatly däl.
PAM4 modulirleme formaty pes güýji sarp etmegi, pes aýak yzyny we gönüden-göni kesgitleme opsiýalaryny üpjün edýär. Silikon fotonikany ulanmak bilen, PAM4 amaly aýratyn integral zynjyry (ASIC) bilen goşa göteriji geçiriji işlenip düzüldi, integral sanly signal prosessoryny (DSP) we ýalňyş ýalňyşlygy düzetmek (FEC) .Onuň QSFP28 form faktoryna gaplaň. Netijedewyklýuçateldakylýan modul, adaty DCI baglanyşygynda DWDM geçirişini ýerine ýetirip biler, süýüm jübütine 4 Tbps we 100G üçin 4,5 Wt.
3.Silikon fotonika we CMOS optiki modulyň ösüşiniň özenine öwrüler
Signallary gaýtadan işlemek üçin ýokary integrirlenen optika we ýokary tizlikli kremniniň goşmaça metal oksidi ýarymgeçirijiler (CMOS) üçin kremniý fotonikleriň birleşmegi, arzan, pes kuwwatly, üýtgäp bilýän optiki modullaryň ewolýusiýasynda rol oýnar.
Örän integrirlenen kremniý fotonik çip, çekilip bilinýän modulyň ýüregidir. Indi fosfid bilen deňeşdirilende, kremniy CMOS platformasy 200 mm we 300 mm wafer ululygynda wafli derejeli optika girip bilýär. Tolkun uzynlygy 1300 nm we 1500 nm bolan fotodetektorlar Adaty kremniy CMOS platformasyna germaniý epitaksi goşmak bilen guruldy. Mundan başga-da, pes refraktiw indeks kontrastyny we temperatura duýgur optiki komponentleri döretmek üçin kremniniň dioksidi we kremniý nitrid esasly komponentleri birleşdirilip bilner.
2-nji suratda, kremniniň fotonik çipiniň çykyş optiki ýolunda her tolkun uzynlygy üçin bir sany gezelenç tolkuny Mach Zehnder modulýatorlary (MZM) bar. Iki tolkun uzynlygy netijesi, 2: 1 interlewer ulanyp, çipde birleşdirilýär. DWDM multiplexer hökmünde hereket edýär. Şol bir kremniy MZM, dürli sürüjilik signallary bolan NRZ we PAM4 modulýasiýa formatlarynda hem ulanylyp bilner.
Maglumat merkezi torlarynyň geçirijilik giňligi talaplarynyň ösmegi bilen Muryň kanuny çipleri çalyşmakda öňe gidişligi talap edýär. Bu mümkinçilik dörederwyklýuçatelwemarşrutizatorsaklamak üçin platformalarwyklýuçatelher portuň kuwwatyny artdyrmak bilen çip bazasynyň deňligi. Indiki nesilwyklýuçatelçipler 400G porty üçin niýetlenendir. 400ZR atly taslama indiki nesil optiki DCI modullaryny standartlaşdyrmak we üpjün edijiler üçin dürli optiki ekosistemany döretmek üçin Optiki Internet Forumynda (OIF) işe girizildi. Bu düşünje WDM PAM4 bilen meňzeýär, ýöne 400 Gbit / sek talaplary goldaýar.