Idirnasc Optúil Ardluais: Réitigh Lárionad Sonraí

Apr 27, 2026|

An ráithe seo caite bhí long custaiméara againn ar ais daichead modúl 400G DR4 ag éileamh flapaí nasc randamach ar a gcuid lasca Arista 7060X5. Sular oscail muid páipéarachas RMA fiú, chuir ár n-innealtóir tástála ceist amháin: an ndearna tú iniúchadh ar anNascóirí MPOroimh shuiteáil? Ní raibh acu. Sheolamar na modúil tríd ár aischéimniú iomlán, léaráidí súl glan, BER faoi bhun 1E-13 thar na ceithre lána,Léamha DDM ainmniúil. Ansin d’iarramar orthu grianghraif dá n-aghaidheanna foirceann cábla a sheoladh faoi mhicreascóp snáithíneach. Bhí éilliú cáithníneach ag gach cónascaire amháin. Daichead modúl, náid lochtanna. Ba é an fhadhb deannaigh.

 

Feicimid leagan éigin de seo gach mí. Bhuail imscaradh idirnaisc optúla ardluais ar aon scála ar an mballa céanna, agus cuireann na huimhreacha ar ais é: áit éigin idir 65% agus 70% de na teipeanna nasc 400G agus 800G go léir a rianú siar go dtí éilliú cónascaire, ní go dtí lochtanna transceiver. (Sonraí allamuigh IEEE 802.3 trí AscentOptics) Tugaimid é seo aníos ar dtús mar leagann sé amach conas a smaoinímid ar an gcinneadh idirnasctha iomlán. Is é an modúl beagnach riamh an nasc is laige. Tá an ciseal fisiceach timpeall air.

Microscopic view of an MPO fiber optic connector end-face showing severe dust and particulate contamination on the four precision glass cores of a 400G module, illustrating the number one cause of link failure.

 

Cinneann Do Phatrún Tráchta Do Ailtireacht Idirnasctha Optúil

 

Tosaíonn gach duine leis an uimhir pháirt.QSFP-DD nó OSFP, SR nó DR, ilmhód nó -mód singil. Déanaimid é freisin. Ach thosaigh na himscaradh a chuaigh go maith dár gcustaiméirí go léir áit éigin eile: cad é an chuma atá ar an trácht i ndáiríre?

Gineann traenáil AI ar mhórscála -go dtí-gach cumarsáid GPU rud a tharlaíonn a bheith iontach intuartha thar scálaí ama nóiméad go huaireanta. Baineann Google leas as seo le lasca ciorcaid optúla ina líonra Iúpatar, ag athchumrú cosáin solais fhisiciúla idir racaí in ionad paicéid a athrú. A dtorthaí foilsithe ó deich mbliana d'úsáid táirgeachta: laghdú cumhachta 41%, 30% níos ísle capex, agus feabhsú 50x ar aga fónaimh fabraice i gcomparáid lena n-ailtireacht Clos roimhe seo. (Google SIGCOMM'22) Tá na huimhreacha sin fíor, ach baineann siad le cuideachta a chaith áit éigin idir $500 milliún agus $1 billiún ar bhonneagar OCS thar chúig bliana. Bhí dornán custaiméirí meánmhéide againn ag iarraidh orainn féidearthacht OCS dá dtimpeallachtaí a mheas. I ngach cás, a luaithe a ritheadar na huimhreacha ag fo-500 scála nóid, ba mhó na riachtanais chaipitil ná na tairbhí athchumraíochta, agus d’fhan siad le gnáthdhuilleog an droma ag baint úsáide as modúil inphlugáilte.

Smeachann tátal an chothromóid. Tá an trácht bursty agus dothuartha ag an leibhéal sreafa, agus tá lamháltas latency gar do nialas. Ní féidir leat cosáin optúla a athchumrú de réir-an iarratais. Is éard atá uait ná fabraic a bhíonn ró-sholáthar go seasta le foighne cinntitheach, a bhrúnn tú i dtreo trasghlacadóirí inphlugáilte i dtopology duilleog an spine ina bhfuil gach nasc soilsithe i gcónaí. Díolaimid modúil sa dá chás, agus tá na comhráite innealtóireachta go hiomlán difriúil. Ba mhaith le ceannaitheoirí braisle oiliúna eolas a fháil ar bandaleithead comhiomlán in aghaidh an raca agus cumhacht in aghaidh an ghiotáin. Fiafraíonn ceannaitheoirí tátail faoi latency eireaball agus cad a tharlaíonn nuair a théann nasc síos.

 

Conceptual architectural diagram of a data center network topology comparing a custom Optical Circuit Switch (OCS) fabric for long-running AI training jobs versus a standard non-blocking Spine-Leaf topology for bursty inference workloads.

 

I gcás fiontair thraidisiúnta agus timpeallachtaí colo faoi bhun hyperscale, is mó an costas in aghaidh an chalafoirt agus tá comhoiriúnacht siar le hábhair ghléasra snáithíní atá ann cheana féin níos mó ná dlús bandaleithead amh. Táimid tar éis tástáil a dhéanamh ar ár400G QSFP-Modúil LL thar 14 lasc-ardánlena n-áirítear Cisco Nexus 93600CD, Arista 7060X5, agus Juniper QFX5220. Sna timpeallachtaí sin, ní luas an t-ábhar imní is mó. Is éard atá i gceist ná an n-aithníonn an firmware lasc an modúl gan orduithe sáraithe láimhe.

 

An Crios Marbh 800G a Ghabhálann Innealtóirí Lasmuigh den Gharda

 

Ag 400G, ba phróiseas dhá chéim é idirnasc a phiocadh: tomhais an fad, roghnaigh copar nó snáithín. Chlúdaigh DAC éighníomhach 3 go 5 mhéadar go compordach. 800Bhris G é sin. Ritheann gach lána 112G PAM4. Tá caillteanas copair ag na minicíochtaí sin thart ar dhúbailt i gcomparáid le 400G, agus is é an toradh ná uasteorainn chrua timpeall 2 mhéadar do chábla éighníomhach.

 

High-speed cable comparison showing an Active Electrical Cable (AEC) vs a standard Direct Attach Copper (DAC) bundle. The AEC uses internal retimers to extend the 800G signal reach to 7 meters at the cost of slight latency overhead.

 

D'fhoghlaim muid seo ar an mbealach costasach. D'ordaigh custaiméir go luath ár800G tionóil DAC éighníomhachi faid 3-méadar bunaithe ar a leagan amach raca 400G. Theip ar oiliúint naisc ar bhreis is 60% de na calafoirt. Ní raibh an copar lochtach; ní cheadódh an fhisic é. D’aistrigh siad chuig AEC le haghaidh na ritheanna 3 go 5 méadar agus modúil optúla in-phlocála do gach rud ina dhiaidh sin, agus chobhsaigh an t-imscaradh laistigh de sheachtain. Ó shin i leith, stopamar ag glacadh orduithe le haghaidh éighníomhach 800G DAC os cionn 2.5 méadar agus chuir muid achar imscartha comhairleach lenár bpróiseas deimhnithe orduithe.

 

Is leis AEC an bhearna 3 go 7 méadar anois. Athghineann retimers digiteacha an comhartha go leictreach gan aon chomhshó optúil, rud a choinníonn costas síos ach a chuireann latency. Cuireann KP4 FEC amháin idir 50 agus 100 nanosecond ar gach hop ag 800G, agus cruachann an t-ath-amadóir níos mó ar an mbarr. Thomhaiseamar an fhoighne iomlán breise ag 85 go 110 ns ar na tionóil AEC a sheolaimid faoi láthair. Maidir le naisc dhuilleog fabraice an spine, tá an lastuas sin dofheicthe i bhfeidhmiú feidhmchláir. I gcás braislí GPU atá dlúthchúpláilte, is scéal eile é. Bunaithe ar shonraí próifílithe ó thrí imscaradh custaiméara ag rith nóid H100, má shuíonn forchostas cumarsáide do phost oiliúna os cionn 15% cheana féin, go dtosóidh céad nana-soicind breise in aghaidh an hop thar sraitheanna lasc iolracha ag cumaisc in oibríochtaí NCCL AllReduce.

 

Níos faide ná 7 méadar, is iad trasghlacadóirí optúla pluggable do 800G an t-aon chosán inmharthana. Éilíonn an ciseal fisiceach níos doichte go mór anseo. Cuir deireadh-go dtí-deireadh a chur le buiséid chaillteanais ionsáite faoi IEEE 802.3ck talamh faoi 1.5 dB don chuid is mó de na ranganna sroichte 800G, agus caithfidh gach nasc MPO cúpláilte fanacht faoi 0.35 dB. Chonaiceamar snáithín suiteáilte a rith deimhniú ag 100G ag taispeáint luachanna PMD dhá nó trí huaire os cionn a shonraíochta rátáilte tar éis roinnt blianta de chomhbhrú i dtráidirí cábla, ag teacht leis an méid a thuairiscigh foireann taighde líonra Juniper i 2023. Ár moladh caighdeánach roimh aon imscaradh transceiver 800G: reáchtáil OTDR agus tréithriú PMD ar gach deighleog snáithín atá ann cheana féin. Ní sampla. Gach deighleog. Is é an costas a bhaineann le haththarraingt dhá thranchábla ná codán den chostas a bhaineann le flapaí naisc a dhífhabhtú ar feadh sé mhí.

 

CPO vs LPO vs Pluggable: An Áit a Seasann Gach Teicneolaíocht i ndáiríre in 2026

 

Athróidh optaic phacáistithe an chaoi a dtógtar an bonneagar aistrithe lárionad sonraí. Deirimid é seo mar mhonaróir modúl pluggable, mar sin glac lenár dtuairim mar rud eolasach seachas neodrach.

 

Ag OFC 2026, léirigh sonraí iontaofachta ar fhréamhshamhlacha OCÉ rátaí teipe a d’fhéadfadh a bheith níos ísle ná modúil traidisiúnta pluggable. Gan timthriallta ionsáite meicniúla nó dromchlaí cónascaire nochta, ní bhaineann na modhanna teip is mó de na modúil pluggable. Léirigh ardán lasc CPO Bailly 51.2T Broadcom thart ar 70% tarraingt cumhachta níos ísle ar an gciseal optúil i gcomparáid le cumraíochtaí coibhéiseacha pluggable. (DataMIntelligence Optical Interconnect Report) Thaispeáin NVIDIA lasca comhtháite CPO ag GTC 2026 ag díriú ar scála spriocdhírithe-suas imscaradh i bhfuinneog 2027 go 2028.

 

Ár seasamh: mura bhfuil tú i do hyperscaler ag tógáil sileacain lasc saincheaptha, is iad optaic in-inlonnaithe an t-aon rogha in-imscartha atá agat trí 2027 ar a laghad. Tá ailtireachtaí boird ag teastáil ó CPO nach bhfuil an chuid is mó de na díoltóirí lasc seolta fós, caighdeáin chónascaire nach bhfuil tugtha chun críche, agus leabhar súgartha iomlán nua chun teipeanna a láimhseáil nach féidir leat a réiteach trí mhodúl a tharraingt. Níl an t-éiceachóras do sholáthar ginearálta fiontar ann fós. Le bliain anuas chuir dhá chustaiméir ionchasacha moill ar a n-uasghrádú 400G go 800G ag fanacht le CPO. Tháinig an bheirt ar ais sa deireadh agus chuir siad orduithe inphlugáilte tar éis dóibh a bheith ina dteagmhais táirgthe ina mbearnaí bandaleithead. Scríobhamar faoin réasúnaíocht innealtóireachta don seasamh seo níos mine ar áranailís ailtireachta transceiver pluggable.

 

Suíonn LPO i spás eile. Má bhaintear an DSP den mhodúl, gearrtar amach an chomhpháirt aonair is mó de chumhachta, atá freagrach as suas le leath de chumhacht iomlán an mhodúil. Is é an toradh ná tomhaltas 30 go 50% níos ísle agus suas le 15 nana-soicindí níos lú latency. Thosaíomar ar RFQanna sonracha LPO a chur i gcrích go déanach in 2025. Tháinig trí cinn de na ceithre cinn ó chustaiméirí a bhí ag tógáil braislí GPU díoltóirí aonair ar NVIDIA Spectrum-X. Níor oibrigh aon cheann ar fabraicí díoltóra il, a insíonn duit gach rud faoin áit a n-oibríonn LPO inniu. Má mheascann do líonra díoltóirí lasc, níl LPO comhoiriúnach le do thimpeallacht. Má tá braisle díoltóirí AI amháin á rith agat, b’fhéidir gurb é an t-uasghrádú is cliste atá ar fáil, agus táimid ag súil go mbeidh modúil réidh LPO i gcáilíocht faoi lár na bliana 2027.

Cad a Chiallaíonn Corrlaigh Theirmeach 800G le haghaidh Roghnú Modúl

 

Cuireann an mata teirmeach ag 800G daoine ar leataobh. Cruthaíonn dlús cumhachta idirnasctha optúil ardluais ag an nglúin seo fadhbanna nach raibh ann ach ag 400G. Tarraingíonn lasc 64-port atá luchtaithe go hiomlán le modúil 800G ag 16W an ceann thart ar 1kW i gcumhacht transceiver amháin, roimh an lasc ASIC féin 400 go 500W. Sin 1.4 go 1.5 kW in aghaidh an lasc. Cuireann ocht lasca i gciseal droma tú os cionn 11 kW ó threalamh líonra amháin, i racaí a soláthraíodh go minic le haghaidh iomlán 8 go 10 kW.

 

Tugann Juniper Networks foláireamh go sainráite gur féidir le modúil tríú páirtí a bhfuil tarraingt ardchumhachta acu, go háirithe cineálacha comhleanúnacha ZR agus ZR+, damáiste teirmeach a dhéanamh do threalamh óstaigh, agus go dtiteann dliteanas ar an úsáideoir. (Juniper Networks 800G Optics Ceisteanna Coitianta) Ní argóint é sin i gcoinne modúil optúla tríú páirtí. Is argóint í le fios a bheith agat go díreach cad atá tú ag cur isteach. Inár gcáilíocht rothaíochta teirmeach, déanaimid tástáil ar gach dearadh modúil 800G ag teocht acomhal marthanach 85 céim ar feadh 2,000 uair agus rianaimid an sruth reatha laofachta léasair mar phríomhtháscaire aosaithe. Baintear aonaid a shreabhann os cionn 38 mA as an líne táirgeachta. Ag dlúis 800G, cinneann an difríocht idir líníocht modúil 14W agus líníocht amháin 18W an bhfanann raca laistigh de chlúdach teirmeach nó an spreagann sé aláraim múchadh ag 2 AM. Bhí sé an-chorraitheach i gcónaí an tsonraíocht a fháil mícheart. Ag na leibhéil chumhachta seo, tá sé costasach.

Thermal heatmap of a high-density switch rack illustrating extreme heat concentration in the transceiver cage area where 64 modules drawing 16W each generate significant thermal load, nearing cooling capacity limits.

 

 

Seolaimid modúil pluggable ó 1G SFP trí 800G OSFP, agus déanaimid tástáil i gcoinne ardáin lasca móra. Coinnímid taifid ar cad a oibríonn agus cad nach n-oibríonn. Má theastaíonn uait seiceáil comhoiriúnachta i gcoinne timpeallacht lasc ar leith, nó má tá tú ag iarraidh sonraíochtaí aicme teirmeach agus cumhachta do racaí 800G ard-dlúis, reáchtálann ár n-innealtóirí na comhráite sin gach seachtain. Ár800G OSFP agus QSFP-leathanach trasghlacadóra DD800tá sonraíochtaí aige, -roghanna ranga, agus foirmeacha iarratais samplacha do gach modúl a sheolaimid.

Glaoigh Linn