數(shù)據(jù)中心的快速擴(kuò)張刺激了對(duì)網(wǎng)絡(luò)更高速度、更大可擴(kuò)展性和更高性能水平的需求，而且需求不會(huì)減弱。

因此以太網(wǎng)提速成為熱門話題，過去幾十年見證了以太網(wǎng)速度從 1G、10/25G 到 40/100G 的轉(zhuǎn)變，以太網(wǎng)行業(yè)不斷創(chuàng)新以實(shí)現(xiàn)更高的網(wǎng)絡(luò)速度，如 200G 和 400G。

那么，400G以太網(wǎng)的未來還遠(yuǎn)嗎？答案是不”，本文漫談君將分享一些有關(guān)400G以太網(wǎng)的信息。

400G以太網(wǎng)概述

400G 以太網(wǎng)或 400 Gigabit Ethernet (400GbE) 由 IEEE P802.3bs Task Force 于 2017 年開發(fā)，它使用與 100 Gigabit Ethernet 大致相似的技術(shù)，但是，400G 不僅速度是 100GbE 的四倍，而且還提供了更好的規(guī)模經(jīng)濟(jì)和更密集的配置，此外，新的400G產(chǎn)品通常采用8×50G串行鏈路，基于最新的PAM-4模塊技術(shù)。

400G市場(chǎng)分析

目前，100G 是被廣泛采用的最快的以太網(wǎng)連接，并且還在穩(wěn)步增長(zhǎng)，但是，隨著流量的持續(xù)增長(zhǎng)，以及視頻等大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨螅?00G以太網(wǎng)成為數(shù)據(jù)中心的必然趨勢(shì)。

就400G收發(fā)模塊市場(chǎng)而言，其驅(qū)動(dòng)力主要與大型數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施以及數(shù)據(jù)中心之間的互連有關(guān)，據(jù)悉，在OFC 2018上已有10多家公司展示了400G收發(fā)器，這些公司計(jì)劃在今年年底在數(shù)據(jù)中心和電信部署400G收發(fā)器，此外，據(jù) GLOBE NEWSWIRE 報(bào)道，2023 年全球 400G 收發(fā)器市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到 226 億美元。

事實(shí)上，400G以太網(wǎng)解決方案的一些光器件已經(jīng)投入使用，例如400G收發(fā)器模塊、400G以太網(wǎng)交換機(jī)，更重要的是，如今越來越多的供應(yīng)商加入了 400G 以太網(wǎng)競(jìng)賽，包括 Cisco、Juniper、Arista、華為等。

在 400G 交換機(jī)方面，思科是該領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，它于 2018 年底開始出貨新的 400G 交換機(jī)，Arista、瞻博網(wǎng)絡(luò)和其他供應(yīng)商緊隨思科之后，今年的比賽將更加激烈。

除400G光模塊和400G交換機(jī)外，400G WDM、400G AOC/DOC線纜等其他400G組件也在路上。

當(dāng)今 400G 光模塊市場(chǎng)有哪些新變化？

雖然400G光模塊不是市場(chǎng)主流，但新的400G設(shè)備越來越多，下面將介紹市場(chǎng)上的部分400G光模塊和400G交換機(jī)。

400G收發(fā)器

我們知道QSFP28模塊用于 100G 以太網(wǎng)，SFP28 模塊用于 25G 以太網(wǎng)，400G以太網(wǎng)有一些收發(fā)模塊，包括CFP8、QSFP-DD、OSFP和COBO，以下是一些市場(chǎng)上流行的400G收發(fā)器。

400G CFP8 是用于 400G 以太網(wǎng)應(yīng)用的第一代光收發(fā)器。它通常支持 16 x 25 Gb/s 和 8 x 50 Gb/s 模式，傳輸長(zhǎng)度可達(dá) 10 公里。

QSFP-DD（雙密度 QSFP）通過 NRZ 調(diào)制使用 8 個(gè) 25G 通道或通過 PAM4 調(diào)制使用 8 個(gè) 50G 通道，此外，400G QSFP-DD 能夠向后兼容 QSFP 模塊，為最終用戶和系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供靈活性。

OSFP 意味著八進(jìn)制小型可插拔，它有 8 個(gè) 50G 通道，可像 QSFP-DD 一樣支持 400G，但比 QSFP 模塊更寬更深。

與上述 400G 收發(fā)器不同，COBO（板載光學(xué)聯(lián)盟）安裝在受控環(huán)境中的線卡設(shè)備內(nèi)部。它缺乏靈活性，但提供更好的電源效率和更高的端口密度。

因此，COBO被視為800G及以上的下一代收發(fā)器。

400G以太網(wǎng)交換機(jī)

目前已有部分400G交換機(jī)投入使用，例如，Cisco 的 400G Nexus、Arista 的 7060X4 系列、Mellanox 的 Spectrum-2 等。

Cisco 400G 交換機(jī)包含 16 端口 Nexus 9316D-GX、8 端口 Nexus 93600CD-GX、4 RU Nexus 3408-S 和 32 端口 Nexus 3432D-S，這四款以太網(wǎng)交換機(jī)具有高速、高性能、自動(dòng)化、可見性、保障和安全功能，可滿足不同的架構(gòu)需求，此外，Arista 7060X4 系列和 Mellanox Spectrum-2 還針對(duì)具有開發(fā)功能的 400G 以太網(wǎng)進(jìn)行了優(yōu)化。

總結(jié)

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，400G以太網(wǎng)最終將成為數(shù)據(jù)中心的下一個(gè)主要以太網(wǎng)速度，盡管現(xiàn)在仍有一些挑戰(zhàn)需要克服，例如低功耗和更低的每比特成本。