无线及永恒！|光通信|康宁

就像互联网一样，数据中心行业从未睡觉。我们贪得无厌的带宽胃围继续挑战技术开发人员，以便比以往任何时候都更快地推动数据。他们正在不断设计更多的吸引力的应用程序，流程和产品，以丰富我们的社会和专业参与，揭示日常平凡，复杂的任务，并在我们今天生活的数字泡沫中包裹它们。这是需求和供应101.我们要求它和男孩，他们是否以这样的方式提供，即它创造了我们从未认识的超级依赖。我的妻子经常开玩笑，她不知道如何在搜索引擎之前幸存！

这个驱动器后面的速度更快，更高效的网络速度？基本上，这是我们。人类。我们很容易厌倦。我们不断寻找新的，更互动的方式来娱乐自己，更令人兴奋，更令人兴奋地沟通，就像以前一样沟通，我们预计现在都会发生这种情况。这个瞬间。我们不使用手机与人交谈。短信是旧学校，图片消息正在迅速成为昨天的新闻。如果您想和孩子们一起击败，这一切都是关于在每一个可能的机会中流媒体超丰富的内容。日夜。 But it goes further than this. We want to connect more devices to the information super highway, we want improved analytics, we want more machines doing more for us than we ever imagined possible and we want it at our fingertips like ... yesterday.

我记得2010年，当时电气和电子工程师（IEEE）批准了40 GB和100 GB，认为我们没有办法要求呼唤这些巨大的速度。My broadband connection back then was pathetic by today’s standards – like trying to blow a medicine ball with a drinking straw – but, at the time it served me well, because I wasn’t consuming anywhere near the amount of bandwidth that I can’t live without today. But once my kids started using their cell phones, tablets, and online gaming platforms, my poor little copper connection started to groan with the demands that were placed on it. Thankfully, today I have fiber delivering over 30x the speed I used to have. But with more and more devices at home, I could always do with more. Much, much more!

让我在技术路线图上给出一点点背景，让我们直到我们今天的速度（咳嗽）。直到2010年，生活很简单。我们使用1个光纤在我们的光纤网络上运行10 GBS来传输和1个光纤接收。它无论是否挂在终端，或部署的收发器都没有重要，因为它们都是相同的。然后使用与并行光学器件的不同的物理媒体相关（PMD）接口批准40 GB。

并行光学器件

与串行（双工）传输不同，并行光学器件使用8个纤维或更多代替传统的2纤维。我们每根纤维传送10 GB，超过4个纤维，在其他4个纤维上接收10 GB，以达到我们聚集的40 GB速度（称为40G-SR4）。而且由于2010年可用的最快开关应用程序特定的集成电路（ASIC）为10 GB，达到100 GB（称为100GBASE-SR10），也同时批准，我们需要有20个纤维，每个纤维，每个纤维，每个纤维传输10GB Corning光学通信白皮书|LAN-2656-AEN |Page 2和其他10收到10 GB。谢天谢地，2015年，IEEE批准了100G-SR4以上的4纤维，通过与40GBASE-SR4相同的8-纤维平台接收25 GB，以达到我们的聚集100 GB速度，并且这种纤维计数的一致性当我们迈向200克并最终，我们看到去年宣布的400克，电气车道继续。

因此，现在这个始终是具有选择的网络经理和设施所有者：随着越来越多的选择，需要在您应该部署的基础架构解决方案中进行关键决策，以确保无缝迁移路径更高的速度。让我为你打破他们。

Bidi.

IEEE批准40岁及100 GB后三年，2013年底，使用Avago Technologies开发的技术引入了思科的40g Bidi，现在是Broadcom的光学系统部门（OSD）的一部分。该开创性技术是开发的，以使使用波分复用（WDM）技术在数据中心设施中安装的现有的两个MM光纤网络。为了在相同的多模光纤上实现40 GB，2×20GB信号，而是在不同的波长，或光的颜色，在850nm处发射和接收20g，另一个在910nm'双向上，因此BIDI的名称。我们在2018年看到了100G Bidi的发布。

大学

在BIDI释放后不久，Arista和Juniper使用另一种WDM技术在一对纤维上运行来推出40 GB（UNIV）的通用收发器。这次它在传统的单模1310nm区域中发射了4×10gb，1271,1291,1311和1331nm的中心波长仍然跨越一对mm纤维或sm纤维（因此通用名称）。

SWDM4

四分之一的三个WDM替代方案，我们看看SWDM4。使用类似的4波长方法到大学，这里的关键差异是它们在更传统的MM 850nm区域中发射，中心波长为850,880,910和940nm，具有40 gb和100 gb的选项。

200 GB的WDM选项也是如此，但是这个关键字的关键外卖是，与一个完全批准的IEEE标准的并行光学器件不同，这些技术仍然是今天的专有或作为多项资源协议（MSA）的一部分，而不是可互操作的彼此或任何标准批准的收发器类型。Bidi必须连接到另一个Bidi，Univ到Univ等等。这有可能严重限制网络管理员可用的选项，因为它们希望将其迁移到下一个速度，通常将它们“锁定”它们迁移到单个制造商，并限制我之前引用的关键基础架构选择。

它非常清楚地记录了使用较低的成本分量的并行光学元件，始终首先将其释放到市场上，其WDM同行后3 - 5年后。如果您决定遵循带有WDM的2-纤维网络策略，并且您的业务/客户需求下一步技术升级，如果尚未使用，您还剩下什么选择？无论是摊位，直到它发布，但这有收入和声誉影响，或升级网络以支持并行视神经部署。但是，如果您今天有光纤（即使您仍然遵循WDM路径），则可以选择在同一布线工厂上使用两种技术，而无需任何计划升级。

调制技术

传统的nonreturn到零（nrz）调制使用两个值0和1.将其视为灯泡，灯泡是发射器，您的眼睛是接收器。您只需转动光线或光信号“打开和关闭”，但如果您的眼睛与我的旧事物一样糟糕，这变得更加困难，因为速度增加时识别或接收。对于100G，开发了PAM4（脉冲幅度调制），其增加了NRZ的符号率，并且再次简化了方法，它使用四个离散值00，01,10和11 - 将光线略微打开，略微关闭，略微关闭，并完全关闭。PAM4用于一些，但不是全部，100G选项 - 但是，它将成为400克的标准。值得注意的是，随着速度的增加，我们可能会看到在线下引入其他调制技术。

现在要保持这篇文章比畅销新颖的小说更短，我只引用了以太网和不同的MM选项。请注意，单模（SM）绝不是任何更容易的。只要我走过这个地球，SM一直是2个纤维，就像我们传统的MM弟兄一样，直到40克的出现。就像mm一样，当用户需要更长的距离时，我们开始看到SM的并行光学收发器选项，从40g和以上，但仍然希望利用端口突破功能 - 采用更大的速度，并将其分为四个较小的速度来杠杆更好的总体拥有成本。500米PSM4与传统SM距离的较短距离为10km的成本较低。

目前的行业趋势是，一旦卷开始抓住，每个端口的成本要部署更高速并行光学和突破它，与使用相同的本机速度光学器件（1 x 100g破碎为4 x 25g而不是4x本地25g，作为一个例子），变得越来越低，光学速度越高，它变得越高。此外，突破提供了显着的密度节省，以及降低电源和冷却的能源成本。

400g - 我们今天在哪里

正如我之前提到的那样，我们对带宽的无心胃口推动了行业发展速度更快，更延迟的网络。人工智能（AI）和机器学习（ML），无服务器计算，分布式闪存存储和更快的服务器CPU / GPU / FPGA的激增是驱动400G的所有因素。As an example, Broadcom’s Tomahawk III ASIC supports 12.8 Tb/s, or 128 x 100G optical signals, and there are developments for 25.6 Tb/s (256 x 100G ), 51.2 Tb/s (512 x 100G) and 102.4 Tb/s (256 x 400G ). Compressing more and more throughput into the same footprint provides the opportunity to process data much faster than ever before, fulfilling the “Need for Speed” at our fingertips. This doesn’t come without its challenges and you’ll see in the Table below that we are being presented with several different options to support length, lane and fiber types.

以下是所有当前的400g视镜PMD（物理媒体依赖于物理媒体依赖于物理媒体依赖），或仍在开发为IEEE标准：