数据中心的支柱

在企业数据中心，随着服务器速率开始升级到10 Gb以上，交换机上行链路速率升级到0和100 Gb以上。正如我们在另一篇文章中提到的，如今，市场上已出现用于大型企业数据中心的400 Gb交换机端口。超大规模和云数据中心已经将服务器连接升级至50和100 Gb，交换机上行链路升级至400 Gb。这些潮流的引领者已经开始关注800 Gb交换机上行链路——尤其是采用super-spine架构的数据中心互连。

虽然最初引入8类铜缆是为了在30米水平服务器链路中支持25和40 Gbps (25GBASE-T和40GBASE-T)，但实际上，由于成本和功耗原因，上述应用还未成熟。因此，除了采用SFP和QSFP的直连电缆或者有源光组件的难以管理的短距离点对点链路之外，超过10 Gb的基于标准的数据中心的结构化布线的唯一选择是光纤。市场调研表明，到2028年，全球光纤市场预计将达到近100亿美元，是2020年的两倍多

正在制定的光纤标准

在不同长度的多模和单模光纤上，现在存在多种光纤应用可支持10到400 Gb速率，IEEE正在努力制定更多应用标准。随着100 Gbps PAM4编码的引入，IEEE在2022年发布802.3db标准，该标准将支持采用100 Gbps通道速率的8芯400GBASE-SR4。这与40GBASE-SR4、100GBASE-SR4和200GBASE-SR4并行光纤应用中所使用的逻辑相同，这些光纤应用分别采用10、25和50 Gbps通道速率支持40、100 、200 Gb。

802.3db标准还将包括采用双工多模光纤的100 Gb应用和采用两对多模光纤的200 Gb应用，以及用于成本优化服务器连接的50米短距离100、200和400 Gb应用。上述短距离应用将被指定为“VR”而非“SR”(即100GBASE-VR、200GBASE-VR2和400GBASE-VR4)。好消息是，上述应用都将通过现有的双工和MPO连接获得支持，因此可非常方便地利用福禄克网络的CertiFiber® Pro光纤损耗测试仪和MultiFiber™ Pro光功率计进行测试。

同时，IEEE 802.3的400 Gb/s以上以太网研究小组正致力于采用400 Gbps逻辑来定义基于8路100 Gbps通道的800 Gb应用的物理层规范。当前支持数据中心部署的目标包括：

光纤也在不断进步

除了IEEE内部正在制定光纤标准之外，在多源协议(MSA)中也有大量工作正在进行，以应对网络容量的持续需求。上述多源协议小组MSA发起者包括设备、连接器和芯片供应商以及数据中心运营商比如，脸书(Facebook)、谷歌(Google)和微软(Microsoft)等，专注于支持800 Gb及更高速率所需的光学器件，包括确定收发器和光学器件的技术指标，从而在最大化覆盖范围的同时将成本、功耗和延迟降至最低。支持超过800 Gb速率主要有两个思路：可插拔收发器模块技术和共封装光学器件。

可插拔光收发器模块在行业中非常成熟，具有SFP QSFP的外形尺寸，包括适用于400 Gb的最新QSFP-DD和OSFP可插拔收发器。这两种收发器形状尺寸非常相似，只是OSFP允许更大的功率，而QSFP-DD后向兼容已有的用于40和100Gb的QSFP。QSFP-DD MSA小组已利用100 Gbps的通道速率将QSFP-DD收发器模块升级到QSFP-DD800，达800 Gb，而OSFP(Octal Small Form Factor Pluggable) MSA小组已发布了一个适用于800 Gb的OSFP收发器版本。与此同时，800G 可插拔 MSA小组，包括康普（CommScope）、US Conec、住友（Sumitomo）等，正在制定光纤接口技术指标。所有上述MSA小组目前都在致力于开发基于使用800 G及以上的可插拔收发器模块的技术指标，最大的挑战是将功耗降低到可行水平。

光互联网论坛(OIF)努力使共封装光学器件采用不同的方法，可以在降低功耗的同时实现超过800G的性能。与将激光源嵌入到收发模块中，将光信号转换为电信号并通过串行器/解串器(SerDes)链路发送到交换机引擎(即特定应用集成电路或ASIC)不同的是，共封装的光学器件将激光源封装在计算电子元件中。这意味着光纤更接近内部交换组件，通过可插拔接口或永久连接的尾纤连接。这允许在交换组件附近进行光电信号转换，从而显著降低功耗。

福禄克网络始终伴您左右

在光纤标准和光学器件开发正在进行的同时，标准化机构和MSA小组也在研究使用PAM4编码技术实现200 Gbps 通道速率的潜力，从噪声角度来看，这将极具挑战性，并且可能距离更短。然而，200 Gbps的通道速率将改变游戏规则，从本质上将通道数量减少一半。这将支持单通道200 Gb、双通道400 Gb、 4通道800 Gb和8通道1.6 Tb。

大家都在猜测可插拔收发器模块或共封装的光学器件是否会在800 Gb以上领域胜出，或者200 Gbps通道速率是否会实现，不过您可以放心，福禄克网络的Versiv™威测系列光纤认证测试仪和光纤显微镜将胜任相关测试工作。我们通过持续参与行业标准化机构相关工作，密切关注进展，确保在应用标准发布时，我们会将限值添加到最新的Versiv软件之中，并引入任何所需的新的可更换测试模块——这正是Versiv模块化设计的魅力所在。