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长芯盛 iCONEC高密度光配系列,探索未来布线趋势

来源:长芯盛 更新日期:2022-06-13 作者:佚名

    随着整个社会向数字化经济转型,数据中心在我们每个人的日常生活中扮演的角色越来越重要,在国家“东数西算”工程的推动下,数据中心的规模会越来越大,数量会越来越多,数据中心的流量也是成指数倍增长。数据中心呈现出向大带宽,低时延、高密度的方向发展,单机柜功率由3KW逐步向12KW左右推进(部分互联网企业单机柜逐步到23KW左右)。

    在“东数西算”的大背景下,数据中心向400G迁移,将成为近些年的大趋势,怎样使当前的数据中心从40G、100G的状态平滑迁移到400G甚至800G,这是布线行业需要思考的话题,面对400G的传输标准采用SR8、SR4.2等方式,并且兼顾SR4向800G进行延伸需求,结合单机柜功率密度的上升,我们从产品端,设计规划阶段应该怎样去思考,iCONEC®针对这些应用场景,结合未来技术的可能性,推出了一系列自主研发的高密度解决方案。

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    UDF光纤配线架

    基于LC连接器实现1U 144芯配线架密度

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

UDF光纤配线架采用LC连接器实现1U 144芯布线密度

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

24芯MTP-LC模块

    (Base-8)

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

12芯MTP-LC模块

    (Base-12)

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    UDF光纤配线架

    采用LC连接器实现1U 192芯布线密度

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

MTP-LC转换模块

    实现1U 192芯布线密度

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    UDF光纤配线架

    采用CS连接器实现1U 240芯布线密度

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采用CS连接器的MPO-CS模块盒,

    实现1U240芯布线密度

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

CS连接器与LC双工连接器对比

    对于下一代网络链接来说,双工LC连接器的体积过大,CS连接器有机会成为双工LC连接器的替代品,CS兼容双光引擎收发器的收发接口,也有利于增加连接器的配线的密度,随着市场的成熟,CS连接器兼容双工收发器,支持2*100GE、2*200GE和2*400GE。

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    UDF光纤配线架

    采用SN连接器实现1U 288芯布线密度

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

UDF光纤配线架采用SN连接器实现1U 288芯布线密度

    SN连接器是专门为数据中心400G优化设计的新型双芯光纤连接器,性能优异,满足IEC随机互配B级要求,在QSFP-DD和OSFP光模块中可以容纳4个SN连接器。该连接器带推拉杆,易于高密度环境操作,布线密度比LC双芯连接器提高4倍,SN连接器可以提供替换MPO连接器的八芯应用,如PSM4、SR4、DR4和SR4.2等多种传输方式,SN连接器支持4*100GE、(400GBASE-DR4)和4*200GE收发器应用。

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

SN、CS、LC、MPO连接器对比图

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    UDF光纤配线架

    采用MDC连接器实现1U 432芯布线密度

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

    UDF Pro超高密度光纤配线架,在UDF配线架的基础上,采用MDC连接器,成功的实现了1U 432芯布线密度

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

MTP-MDC转换模块

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

同样体积下,MDC连接器的密度是LC双工密度的3倍

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    UDF光纤配线架采用LC、MTP连接器

    实现带宽、密度双维度平滑升级

    面对400G的传输标准采用SR16、SR8、SR4.2的方式,并且兼顾SR4向800G进行延伸的需求,iCONEC®高密度光配系列面向市场提供了丰富的解决方案,基于8芯、12芯主干的解决方案,基于16芯主干的解决方案,完美实现从10G、40G 到100G、400G的平滑迁移。

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8芯MTP-LC转换模块

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16芯MTP转2*8芯MTP模块

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

16芯MTP-LC转换模块

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2*12芯MTP转

    3*8芯MPO模块

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

    目前,国内 400G 传输介质的选择仍然是多模光纤占主导地位,市场更倾向于采用 SR8 及 SR4.2 的传输方式,连接器将会采用 MPO/MTP 等方式。部分互联网企业已经开始采用MTP16(SR8)的方式部署400G。

    400G SR4.2 和SR8 如何选择? 400G SR8 光模块已在市场批量应用,而 SR4.2 光模块尚处于研发阶段,未见有厂商批量交付。从产品架构上来看,两者整体相同,主要区别在光学设计,400G SR4.2 光模块在光路上采用波分复用技术,技术上较 400G SR8 光模块更复杂。400G SR4.2 光模块发射端采用 4 颗 56G PAM4 850nm VCSEL 和 4 颗 56G PAM4 910nm VCSEL,且需要开发全新的透镜来实现 850nm 与 910nm 的波分复用。全新透镜需要较高的开模费,且由于需求量少,透镜单价高。而 910nm VCSEL 目前只有 Broadcom、II-VI 可以提供,整体价格较高,供应链也存在一定风险。400G SR8发射端采用 8 颗 56G PAM4 850nm VCSEL,目前已有较多国产厂商可以提供, 整体供应风险较低,且可靠性更好。另外,400G SR8 光模块可以采用公模透镜,无需自己设计,透镜成本较 SR4.2 光模块低。从目前来看,400G SR8 光模块是主流技术路线, 无论从成本还是供应链层面来看都更具有优势;但不排除随着技术的发展, 400G SR4.2 等波分复用技术的光模块技术会逐步走向成熟,且需求量逐渐增多,最终在成本上接近400G SR8 光模块并提供支持 800G 波分方案的可能性,另外,SR4.2透镜分光会带来额外信号损耗,以及OM4光纤在910nm波段未被定义有效带宽,如果未来有采用波分的趋势,那么OM5光纤将是最佳的选择。

    那么采用多模光纤(OM4、OM5),MPO / MTP16作为预端接主干光缆,将是当前应对400G,甚至800G性价比最优的方案。

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    UDF光配系列

    支持未来多种可能性的发展趋势

    对于可支持200G/400G/800G速率的QSFP-DD封装来说,其光学接口的类型比较复杂,根据协议QSFP-DD Hardware Rev 5.0,光学接口的类型多达7种,分别是MPO12、MPO16、MPO2x12、LC、CS、SN、MDC。其中,SN和MDC是Rev 5.0中新添加的连接器类型。对于200G、400G等传输速率来讲,MDC、SN、CS等解决方案推出的目的也是将来的技术可能性之一。

长芯盛 iCONEC?高密度光配系列,探索未来布线趋势

    当前,数据中心行业仍然保持着高速增长,这也给数据中心各个板块带来了诸多的挑战,长芯盛iCONEC®为整个布线行业提供全面的高密度解决方案,让用户在新技术发展的初期得到更多产品方案验证,以便更好的协助用户选择适合业务场景的整体解决方案。

    长芯盛(武汉)科技有限公司,总部位于武汉,在上海、北京、日本,台湾,美国等多处均有设立办公地点。产品和方案主要应用于超高清视频、虚拟现实、医疗系统、机器视觉、数据中心等工业和终端消费领域。

    公司拥有FIBBR和iCONEC®两大子品牌,FIBBR是有源光纤(AOC)领域的领导品牌;综合布线品牌iCONEC®,是行业领先的网络基础设施提供商,也是长飞集团旗下唯一专业从事综合布线业务的子品牌,在布线领域拥有众多自主知识产权,致力于为客户提供全面的综合布线产品与解决方案。

    长芯盛将坚持秉承品质稳定,持续创新,服务至上的企业理念,携手全球合作伙伴构建通信领域的可持续发展生态,共同创造美好智慧未来!

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