C114通信網  |  通信人家園

技術
2019/11/4 15:40

數據中心100GE接入技術趨勢分析

C114通信網  

隨著大數據、分布式存儲、AI和高速計算等業(yè)務的飛速發(fā)展,數據中心規(guī)模急劇增長。IDC 預測全球數據總量2020 年達到 47 個ZB(1ZB=10億TB=1萬億GB),2025 年達到 163 個 ZB。服務提供商以及各大企業(yè)亟需將現(xiàn)有數據中心內部交換系統(tǒng)從10GE/40GE提速到100GE/400GE互聯(lián),服務器接入從GE/10GE演進到25GE/100GE,滿足于當前高吞吐、大帶寬的發(fā)展趨勢。

在我國,數據業(yè)務增長較快的互聯(lián)網企業(yè)從2017年就已經開始規(guī)模部署25GE服務器;企業(yè)客戶和部分金融客戶今年也已經開始部署 25GE 服務器。目前階段,服務器的10GE/25GE 接入速率仍占主流。隨著數據中心Fabric從100GE演進到400GE,預計100GE 服務器會從2020年開始部署并在2021 年左右達到規(guī)模商用,主要應用場景將會是 GPU 集群。在服務器接入的演進階段中,50GE 速率的服務器將不占主流市場,直接從25GE演進到100GE接入。

現(xiàn)有100GE QSFP28接口局限性

當前服務器的主流網卡是10GE/25GE網卡,也有少量的100GE QSFP28網卡,該100GE QSFP28網卡端口由4個25GE物理通道組成,只能適配100GE QSFP28接口的交換機。目前業(yè)界最高密度的100GE QSFP28 TOR接入交換機包含32個100GE QSFP28接口,交換機帶寬不超過3.2T,最多只能提供32臺服務器接入,上行帶寬不超過100GE,也不具備400GE上行匯聚的能力,不能滿足數據中心高吞吐和大帶寬的要求。由此可見,現(xiàn)有的100GE QSFP28接口不利于100GE服務器在數據中心的部署。

下一代100GE接口

基于數據中心高吞吐和大帶寬的發(fā)展趨勢,服務器網卡和接入交換機都在往下一代100GE接口演進。下一代100GE接口由2個50GE物理通道組成,相對上一代QSFP28接口物理通道數目減半,端口密度得到提升。

下一代100GE接口目前有SFP-DD 和 DSFP 兩種封裝選項:

1)SFP-DD(Small Form-factor Pluggable-Double Density )為阿里等企業(yè)主推的封裝類型,比SFP接口密度提高一倍,并保持同SFP族模塊向下兼容。

2)DSFP (Dual Chanel Small Form-factor Pluggable)是個別設備商發(fā)起和主推的封裝類型,取消了很多控制和指示腳,用軟件來讀寫寄存器,進行通信和控制。

類別管腳信號完整性電源及其可靠性工作可靠性向下兼容性后續(xù)發(fā)展方向

SFP-DD相比SFP,管腳數翻倍有利于高頻信號扇出,可使用同個GND參考面,SI可靠性好電源和地管腳比較多,過流能力強,可靠性好保留了若干硬件控制和告警管腳,可靠性高具有向下的兼容性,支持SFP封裝光模塊支持平滑擴展

DSFP增加了兩個管腳不利于高頻信號扇出,必須使用不同GND參考面。SI可靠性差電源和地比較緊張,可靠性一般刪除了所有的硬件控制和告警管腳,僅保留IIC通信。光模塊僅工作在全軟件模式,容易造成系統(tǒng)故障和問題,可靠性不高不具有任何向下的兼容性類似打補丁

類別
管腳
信號完整性
電源及其可靠性
工作可靠性
向下兼容性
后續(xù)發(fā)展方向
SFP-DD
相比SFP,管腳數翻倍
有利于高頻信號扇出,可使用同個GND參考面,SI可靠性好
電源和地管腳比較多,過流能力強,可靠性好
保留了若干硬件控制和告警管腳,可靠性高
具有向下的兼容性,支持SFP封裝光模塊
支持平滑擴展
DSFP
增加了兩個管腳
不利于高頻信號扇出,必須使用不同GND參考面。SI可靠性差
電源和地比較緊張,可靠性一般
刪除了所有的硬件控制和告警管腳,僅保留IIC通信。光模塊僅工作在全軟件模式,容易造成系統(tǒng)故障和問題,可靠性不高
不具有任何向下的兼容性
類似打補丁

表1:SFF-DD與DSFP兩種封裝選項技術的差異對比

基于上面的對比分析可以看出,數據中心100GE接入最佳選擇是采用SFP-DD封裝技術。中興通訊順勢而為,推出了大容量、高密度的下一代100GE 服務器接入的TOR交換機,其交換容量高達8Tbps,提供48 個 100GE 端口用于服務器接入,以及8 個400GE 端口用于上行匯聚。 不同于現(xiàn)有的100GE QSFP28接入交換機,下一代100GE接入交換機采用SFP-DD封裝的100GE接口,100GE端口由2個50GE 的物理通道組成,400GE端口由8個50GE 的物理通道組成,整機包括160個 50GE 物理通道,大大提高了1U設備的100GE端口密度。

中興通訊一直致力于推出超大交換容量、超低時延的TOR交換機產品,不但具有高密度100GE、40GE、25GE、10GE端口,同時提供豐富的數據中心特性、承載級的可靠性和可擴展性,配合高性能的數據中心核心交換機以及網絡智能控制器為客戶提供高性能,高品質,高可靠的新一代數據中心網絡解決方案。

給作者點贊
0 VS 0
寫得不太好

免責聲明:本文僅代表作者個人觀點,與C114通信網無關。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內容未經本站證實,對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關內容。

熱門文章
    最新視頻
    為您推薦

      C114簡介 | 聯(lián)系我們 | 網站地圖 | 手機版

      Copyright©1999-2025 c114 All Rights Reserved | 滬ICP備12002291號

      C114 通信網 版權所有 舉報電話:021-54451141