چکیده
با توجه به انفجار قدرت محاسباتی هوش مصنوعی و تکرار مراکز داده،400G OSFPماژولهادر حال تبدیل شدن به اجزای اصلی شبکههای پرسرعت هستند. اسوپتیک با فناوری فرستنده-گیرنده OSFP 400G که خود توسعه داده است، راهکارهای اتصال فوق پرسرعت با چگالی بالا و مصرف توان پایین را برای مشتریان جهانی ارائه میدهد. این مقاله چگونگی آن را تجزیه و تحلیل میکند.400G OSFPزیرساخت شبکه نسل بعدی را از ابعاد معماری فنی، تطبیق سناریو و استراتژی انتخاب، تغییر شکل میدهد.
پیشرفتهای تکنولوژیکی و مزایای معماری 400G OSFP
400G OSFP از طراحی هشت کاناله بهره میبرد و نرخ انتقال داده تک کاناله آن از مدولاسیون 50G PAM4 یا 100G ان آر زد با پهنای باند کلی تا 400 گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی میکند. ماژولهای 400G OSFP سری ایولو شرکت اسوپتیک از طراحی مدیریت حرارتی نوآورانهای برای کنترل مصرف برق در محدوده 9 وات استفاده میکنند، در حالی که با الزامات ارتقاء 800G در آینده سازگار هستند. نوآوریهای اصلی آن عبارتند از:
طرح برد مدار چاپی با چگالی دوگانه:بهینهسازی یکپارچگی سیگنال و کاهش تداخل به زیر -35dB
جبران پراکندگی تطبیقی:پشتیبانی از انتقال فیبر تک حالته تا 2 کیلومتر (مدل دیآر۴) یا 80 کیلومتر (مدل ز.ر+ ارتقا یافته)
پشتیبانی از پروتکل سی ام آی اس 5.0:ارتقاء سیستم عامل آنلاین و سوئیچینگ چند نرخی انعطاف پذیر را تحقق بخشید
در مقایسه با QSFP-دی دی، عمق بسته OSFP 15٪ افزایش مییابد، اما راندمان اتلاف حرارت آن 40٪ افزایش مییابد و آن را برای استقرار خوشههای سرور هوش مصنوعی با چگالی بالا مناسبتر میکند.
از 10G تا 400G OSFP: گذار نسلی فرستنده-گیرندهها
اسوپتیک تفاوتهای نسلی را از طریق مقایسه عمودی آشکار میکند:
| متریک | فرستنده/گیرنده OSFP 400G | کابل نوری فعال (AOC) |
|---|---|---|
| فاصله انتقال | ۱۲۰ کیلومتر (تک حالته) | ۱۰۰ متر یا کمتر (چند حالته) |
| مصرف برق | ۱.۵ وات (معمولی) | ۰.۸ وات |
| انعطافپذیری | فیبر قابل تعویض برای سازگاری چند سناریویی | طول ثابت، قابل اتصال و اجرا |
| هزینه کل مالکیت | هزینه کمتر برای سناریوهای مسافت متوسط/طولانی | مزیت قیمت برای استقرار در فواصل کوتاه |
اسوپتیک 400G OSFPاین ماژول میتواند از طریق طراحی سازگاری با نسل قبل، به طور یکپارچه به شبکههای 10G/100G موجود متصل شود و هزینههای ارتقاء مشتری را کاهش دهد.
سه سناریوی کاربردی اصلی برای OSFP 400G
اتصال خوشهای محاسبات هوش مصنوعی: ساخت یک شبکه RoCE با سرعت ۴۰۰ گیگابایت بین گرههای سرور پردازنده گرافیکی برای بهبود ۳۰ درصدی راندمان آموزش مدل.
ارتقاء شبکه ستون فقرات مرکز داده از طریق فناوری CWDM8 به طول موجهای چندگانه ۸، یک فیبر به توان عملیاتی ۳.۲ ترابیت بر ثانیه دست مییابد و جایگزین راهکار سنتی انباشت ۴×۱۰۰ گیگابیت میشود.
شبکه مخابراتی 5G فرونتهال و شبکه حامل منطقه شهری با پشتیبانی از فناوری برش فلکس ای (اترنت انعطافپذیر)، یک ماژول واحد میتواند همزمان واحدهای باند پایه 5G (دییو) و جریانهای سرویس محاسبات لبه را حمل کند.
راهنمای انتخاب: چگونه بهترین راهکار OSFP 400G را پیدا کنیم؟
اسوپتیک توصیه میکند مدلهای ماژول را بر اساس الزامات سناریو انتخاب کنید:
فاصله کوتاه (≤100 متر): 400G SR8 (فیبر چند حالته، مصرف برق 8 وات، مناسب برای اتصال درون رک)
فاصله متوسط (۵۰۰ متر تا ۲ کیلومتر): 400G دیآر۴/FR4 (فیبر تک حالته، پشتیبانی از مدولاسیون PAM4)
مسافت طولانی (≥80 کیلومتر): 400G ER4/ز.ر+ (تقویتکننده سرویس گرا (SOA) یکپارچه، مناسب برای سناریوهای دی سی آی)
برای محیطهای محاسباتی ناهمگن، اسوپتیک ماژولهای OSFP سفارشیسازیشدهای را ارائه میدهد که از حالت نظارت خارج از باند دددد کانالهای مدیریتی ترکیبی 10G و کانالهای داده 400G پشتیبانی میکنند.
روندهای آینده: تکامل یکپارچهسازی و استانداردسازی فوتونیک سیلیکونی
شرکت اسوپتیک با این صنعت همکاری میکند تا دو نوآوری بزرگ تکنولوژیکی را ارتقا دهد:
ادغام فوتونیک سیلیکونی: ادغام لیزرها، مدولاتورها و تراشههای درایور روی زیرلایههای سیلیکونی برای کاهش اندازه400G OSFP۲۰٪
معماری ال پی او: حذف تراشههای پردازنده سیگنال دیجیتال (دی اس پی)، کاهش مصرف برق ماژول به ۴.۵ وات و کاهش تأخیر به ۰.۵ میکروثانیه
استاندارد OSFP ام اس ای 3.0: اضافه کردن رابطهای سازگار با 800G و پروتکلهای تنظیم هوشمند مصرف برق و دستیابی به تولید انبوه در سال 2025
خلاصه
فرستنده/گیرندههای OSFP 400Gدر حال تعریف مجدد مرزهای عملکرد شبکههای پرسرعت هستند. اسوپتیک راهکارهای جامعی را برای انتقال روان از 10G به ارائه میدهد.400G OSFPاز طریق فناوری تراشه مستقل، کارخانههای کاملاً خودکار و سرمایهگذاری تحقیق و توسعه آیندهنگر. با بلوغ فناوری فوتونیک سیلیکونی و معماری ال پی او،400G OSFPبه موتور اتصال استاندارد برای مراکز داده هوش مصنوعی و شبکههای محاسباتی تبدیل خواهد شد.
سوالات متداول
سوال ۱: آیا OSFP 400G با سوئیچهای 10G موجود سازگار است؟
الف) باید از طریق کابلهای برک آوت به رابطهای 4×100G یا 8×50G تبدیل شود. اسوپتیک طیف کاملی از راهحلهای سازگاری را ارائه میدهد.
Q2: چرخه تحویل 400G OSFP در کارخانه اسوپتیک چیست؟
الف) مدل استاندارد موجودی کافی دارد و تحویل جهانی را ظرف 5 روز کاری پشتیبانی میکند؛ چرخه تقاضای سفارشی 20 روز است.
س ۳: در مقایسه با QSFP-دی دی، مزایای اصلی OSFP چیست؟
الف) عملکرد بهتر در دفع حرارت، پشتیبانی از ارتقاءهای نسل بعدی ۸۰۰G و نرخ خطای بیت تا ۱۰^-۱۵.
