[導讀]經過這幾年的規模化部署,40G已經整體市場已經趨于穩定狀態。而100G的規模化部署將處于一觸即發的靜默狀態,為什么這么說呢?
羅森伯格亞太電子有限公司:孫慧永
一,摘要
自2010年IEEE802.3ba標準發布之日起,100G的應用從技術層面已經具備了可行性,從2010年以來到現在,100G的應用與技術層面的探討一直備受關注。而由于IEEE802.3ba中無論是單模還是基于多模光纖技術所支持的100G應用并未形成規模化的應用趨勢,這與早期標準多模光纖應用以10G*10并行傳輸100G的方式,以及單模光纖基于WDM技術支持長距離的方式,總體光收發器與光纖鏈路的合并總體成本偏高,端口功耗高,特別是多模光纖100G與40G接口與通道不統一等因素相關,更重要的是100G的市場實際需求還未真正被激發起來。經過最近2-3年的發展,100G的應用已經形成多種技術類型與聯盟,無論是已經標準化的IEEE802.3bm還是以SWDM,MSA等多個織織所推出的100G應用模型。支持100G的接口與應用技術種類非常多且各具特點。這對于即將部署100G的數據中心用戶的選擇帶來了困惑:具體選擇什么類型的100G對于數據中心用戶從技術層面,長遠升級以及投資回報率上更具有優勢呢?本文嘗試從這些角度提供一些可供參考的建議。
二,數據中心100G應用處于一觸即發的靜默期
IEEE802.3ba標準自2010年發布后,40G基于多模光纖并行傳輸的規模化應用實際是從2013年下半年開始的,其間也有一部分用戶選擇基于BIDI技術等40G應用,經過這幾年的規模化部署,40G已經整體市場已經趨于穩定狀態。而100G的規模化部署將處于一觸即發的靜默狀態,為什么這么說呢?因為100G的應用當前對許多用戶來說是有真實需求的。
下圖1以太網端口趨勢的預測來自DELL,可以看到2016年100G的應用處于急速增長前的階段。
圖1:全球以太網交換機端口趨勢
那么哪些原因使100G的應用落地?有幾個方面因素促使100G以太網規模化應用。從宏觀上看,近年來數據通信量處于快速增長的趨勢,據Cisco的報告中顯示,全球移動網絡的數據通信量年復合增長率57%; 物聯網(IoT)在中國市場投資增長年復合增長達到30%以上,物聯網的快速增長使得機器之間MTM(Machine to Machine)的數據通信量急增且許多數據24小時不間斷; 除此以外,據統計,全球三網合一寬帶網絡投資年復合增長率達到15%左右。除了上述的幾大類可以預測的數據增長大趨勢,未來幾年還有許多基于互連網的技術的應用將促進全球基于IP數據通信量的快速增長,年復合增長率達到25%且云計算數據中心比例在持續增長,如下圖2所示。
圖2:Source: Cisco Global Cloud Index, 2014–2019
上述提及的多方面應用的快速發展都需要依賴數據中心網絡技術的支持。采用云計算虛擬化的技術云計算數據中心可以大幅度提高數據中心服務器的利用率,據Cisco的預測報告中統計,全球云計算數據中心服務器負荷是傳統數據中心服務器負荷的2.6倍以上且每年差距還正在不斷拉大。為應對服務器端口數據量的不斷提升。IEEE802.3by標準工作小組正在制訂服務器端口采用25G的標準,可采用多種介質如多模光纖或雙軸平行電纜DAC,以及即將發布的新標準即基于Cat8銅纜的25GBase-T與40GBase-T等技術。當服務器端口從10G升級到25G的時候,數據中心的接入層網絡到核心網絡之間的主干連接以及虛擬化數據中心Spine與Leaf之間連接都需同步升級到100G的網絡,網絡總體演進需滿足收斂比的要求。多模光纖每通道傳輸25G相當于IEEE803.3bm標準中將單個傳輸通道分離出來,無論從市場還是技術實現服務端口25G的應用是大勢所趨,這個新的25G標準將在2016年內正式發布。這些方面都在促使數據中心100G網絡應用的迫切性與必要性。
數據中心類型不同決定了不同的需求,當前不是所有數據中心用戶都有部署100G的需要,什么樣類型的用戶最需要部署100G的網絡?要回答這個問題,我們可以把數據中心分成兩個大類,IDC(Internet Data Center互聯網數據中心)與EDC(Enterprise Data Center 企業數據中心)。相對而言部分IDC數據中心部署100G的主干網絡更具有迫切性,具體來說如大的互連網公司或運營商的數據中心或一些規模化的云計算數據中心等,也不完全排除部分大的企業數據中心用戶,但從總體比例上來看當前階段IDC采用100G的比例或迫切性更高。