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光通信
2022/1/18 18:19

IPEC启动800G短距高速互联光层标准研究项目

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随着5G、云计算、大数据等新兴业务的发展,互联网业务和数据计算量呈现指数级增长,数据中心由单体(Data Center,缩写为DC)逐步走向规模化,数据中心互联网络应运而生,并且已成为国家新基建的重要领域之一。数据中心网络主要有两种互联应用,一种是用于DC内部,主要用于本地信息的存储、生成和挖掘;一种是用于不同DC之间的连接,执行数据的复制、同步以及信息交互。

根据Cisco可视化网络指数(VNI)和全球云指数(GCI)的预测数据,2021年全球仅0.2ZB的流量不经过数据中心,占全球流量比例只有0.96%。从增速上看,2016-2021年全球数据中心流量复合增速达25%,所以,数据中心互联网络对高速率光接口的要求也日益增加,当前主流互联网企业大量部署了100G光接口, 400G网络也已开始逐步布局,并且考虑到网络对带宽的需求蓬勃增长,以及产业发展的周期规律,800G行业标准的讨论已经迫在眉睫。

为了促进800G产业发展,推动800G行业标准体系进展,IPEC国际光电委员会在2021年初成立PMD工作小组,立项讨论范围覆盖800G 500m、2km、10km以及80km等多个关键场景,参与贡献的成员单位包括运营商OTT服务商、光模块、器件以及封装厂家,带动了光电上下游产业链资源投入800G光接口核心场景和技术的讨论。

根据IEEE 802.3 Beyond 400G工作组报告显示,500m和2km场景的光纤链路数量在网络部署中的占比高达95%,因此DR和FR的标准化尤为重要,IPEC PMD工作组经过多轮讨论,率先基线了800G DR8和2*400G FR4的光层规格,并计划于2022年H2发布相关标准。

DC间传输距离
DC间链路数量累积占比
0~500m
79%
0~1km
81%
0~2km
95%
0~3km
99%

800G DR接口

结合产业链技术现状,DR8是当前800G 500m的最佳解决方案,800G 500m DR8基于53GBaud PAM4调制,波长选取1310nm波长,它很好的复用了当前400G DR4的光电产业链,芯片设计成本几乎为零,符合DC场景低成本的诉求,同时随着未来200G/Lane的商用,800G DR8还可以平滑过渡到1.6T DR8,具有可持续的演进性,可以保证PSM架构的长期有效,800G 500m DR8的光链路预算可以参照下图。

800G FR接口

2×400G FR4采用53GBaud PAM4调制码型,波长选用1271nm、1291nm、1311nm、1331nm,2×400G FR4复用了400G FR4的光电芯片设计,在具备低设计成本的前提下,可以达到快速商用的目的,而且未来也可以平滑的过渡到2×800G的1.6T方案,2×400G FR4的光链路预算可以参照下图。

关于800G DR8以及2×400G FR4的光口基线规格,可以参考链接http://www.ipec-std.org/zh/资料下载。

IPEC 800G PMD工作组的讨论分为两个阶段,2023年之前主要基于第一代100G/Lane场景,未来会逐步演进到200G/Lane的方案架构,传输距离覆盖500m、2km、10km和80km的场景,IPEC欢迎更多的业内专家加入进来,一起推动光电产业的持续健康发展。展望未来,在5G、云、AI等技术不断驱动数字经济发展的背景下,以光电子为代表的先进科技将焕发前所未有的活力,IPEC将持续推进下一代超宽带光联接技术的探索,推进800G高速接口、OIO(Optical Input & Output)等一系列先进技术的发展。

有鉴于此,IPEC联合中国国际光电博览会(CIOE)定于2022年2月18日举办全球在线研讨会,聚焦下一代数据中心高速光联接和100T+超大交换容量等光电产业前沿技术探讨,也欢迎业界专家关注和参与。

参会链接:https://mp.weixin.qq.com/s/TqL3tmRIWzh2RYPDiumCsQ

关于IPEC

IPEC(国际光电委员会)致力于建立充分开放、透明、公平、公正的光电标准和光电子产业平台,并聚焦于光芯片、光/电器件、光模块和其他相关领域解决方案的标准化和战略路标研究,以满足5G、物联网、人工智能等市场应用的光电需求。

截至2021年底,IPEC成员单位由最初的13家增加到30家,IPEC 当前会员包括:中国电信、中国信息通信研究院、美团、华为烽火通信、博创科技、CIG (CIG Shanghai Co., Ltd)、意 华 股 份、FOC (Fujitsu Optical Components)、海 信 宽 带、华工正源、Source Photonics、Yamaichi、AOI、旭创、中兴、光安伦、敏芯、光迅、昂纳、新华三长飞、富士康、上海交大、橙科微电子、Semtech、光库科技、华拓光通信、SiFotonics、Intel等。

IPEC对任何希望加入的单位开放。所有成员单位都有机会在非歧视的基础上参与制定所有IPEC标准和报告,该过程对所有成员单位都是透明的。IPEC在瑞士注册。

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