Ammatillinen tieto

Datakeskusten optisilla moduuleilla on suuri rooli

2021-06-21
Palvelinkeskuksissa optisia moduuleja on kaikkialla, mutta harvat mainitsevat ne. Itse asiassa optiset moduulit ovat jo nyt eniten käytettyjä tuotteita datakeskuksissa. Nykypäivän datakeskukset ovat pohjimmiltaan valokuituyhteyttä, ja kaapeliliitäntöjen tilanne on vähentynyt. Siksi konesalit eivät voi toimia ollenkaan ilman optisia moduuleja. Optinen moduuli muuntaa sähköiset signaalit optisiksi signaaleiksi lähetyspäässä valosähköisen muunnoksen avulla ja lähettää sitten optisten kuitujen kautta ja muuntaa sitten optiset signaalit sähköisiksi signaaleiksi vastaanottopäässä. Toisin sanoen missä tahansa optisessa moduulissa on kaksi osaa: lähetys ja vastaanotto. Tehtävänä on tehdä valosähköinen muunnos ja sähköoptinen muunnos siten, että optiset moduulit ovat erottamattomia verkon molemmissa päissä olevista laitteista. Keskikokoisessa datakeskuksessa on tuhansia laitteita. Kaikkien näiden laitteiden yhteenliittämisen toteuttamiseksi tarvitaan vähintään tuhansia optisia moduuleja. Vaikka yhden optisen moduulin hinta ei ole korkea, määrä on valtava. Tällä tavalla laskettuna datakeskusten optisten moduulien hankinnan kokonaiskustannukset eivät ole alhaiset, ja joskus jopa ylittävät yleisten verkkolaitteiden ostomäärän, ja niistä tulee datakeskuksen markkinasegmentti.
Vaikka optisen moduulin tilavuus on pieni, sillä on suuri vaikutus, eikä mikään datakeskus voi pelata ilman sitä. Konesalimarkkinoiden kasvaessa edelleen, se ohjaa suoraan optisten moduulien markkinoiden jatkuvaa kehitystä. Globaalit optisten moduulien markkinat ovat kasvaneet nopeasti viimeisen viiden vuoden aikana. Jo vuonna 2010 maailmanlaajuisten optisten moduulien markkinoiden myyntitulot olivat vain 2,8 miljardia Yhdysvaltain dollaria. Vuoteen 2014 mennessä optisten moduulien globaalit markkinat olivat ylittäneet 4,1 miljardia Yhdysvaltain dollaria. Optisten moduulien markkinamyynnin odotetaan olevan vuonna 2019. Liikevaihto nousee 6,6 miljardiin Yhdysvaltain dollariin. Optiset moduulit kehittyvät kohti ultrakorkeataajuutta, erittäin nopeaa ja erittäin suurta kapasiteettia. On arvioitu, että vuoteen 2017 mennessä 10G/40G/100G optisten moduulien maailmanlaajuinen liikevaihto saavuttaa 3,1 miljardia Yhdysvaltain dollaria, mikä on yli 55 % optisten moduulien kokonaismarkkinoista. Niistä 40 G optisten moduulien ja 100 G optisten moduulien vuotuinen kasvuvauhti on peräti 17 % ja 36 %. Valtava markkinakysyntä on saanut monet valmistajat investoimaan niihin. Myös optisten moduulien markkinoiden valtavien voittojen vuoksi monet ihmiset ottavat riskin ja harjoittavat optisten moduulien väärentämistä. Esimerkiksi optisten moduulien massaosto suoraan optisten moduulien valmistajilta ja sitten tukkumyynti muille toimittajille tai datakeskusasiakkaille. Jotkut moduulit yksinkertaisesti teeskentelevät olevansa tavallisia optisten moduulien valmistajia, huonompia kuin hyvät, vastineeksi korkeista voitoista alhaisilla hinnoilla. Kun tätä heikkolaatuista optista moduulia käytetään, riskejä voi syntyä milloin tahansa. Jotkut huonolaatuiset optiset moduulit tuottavat paljon lämpöä, joissakin optisissa moduuleissa on paljon vääriä paketteja, jotkut optiset moduulit ovat epävakaita ja joissakin optisissa moduuleissa on sisäisiä tiedontallennusvirheitä jne. markkinoilla, mikä on häirinnyt markkinoita. . Tämä kuvastaa kuitenkin myös sitä tosiasiaa, että optisten moduulien markkinat ovat suhteellisen kuumat.
Itse asiassa, kun avaat optisen moduulin sisäpuolen, näet, että rakenne on suhteellisen yksinkertainen eikä sisällä kovin monimutkaisia ​​piirejä. Ainoa asia on, että tuotantoprosessin vaatimukset ovat suhteellisen korkeat. Huono prosessitekniikka vaikuttaa suuresti sen optisen polun laatuun. Moduuleja ei voi yhdistää tai syntyy usein linkkivirhepaketteja, mikä vaikuttaa tiedon välittämiseen. Erityisesti nykyään nopeat optiset moduulit, kuten 40G ja 100G, asettavat usein enemmän vaatimuksia optisten moduulien tuotantoprosessille. Tällä tavalla kaikki optisten moduulien valmistajat eivät pysty valmistamaan tällaisia ​​100G optisia moduuleja. Tämä tekee myös 100 Gt:n optisista moduuleista kalliimpia. Hinta on pysynyt korkeana. Optinen moduuli on itse asiassa tuote, jolla on korkeat tekniset vaatimukset. Tekninen sisältö on korkea. Itse optisen moduulin materiaalikustannukset eivät ole korkeat, mutta tekninen lisäarvo on korkea. Koska optisen moduulin kehittäminen vaatii usein optiikkaa, piiritekniikkaa ja verkkoa, monien alojen tutkijoiden on investoitava paljon tieteelliseen tutkimukseen. Työvoimapanos tällä alueella on valtava, ja se on sisällytettävä optisten moduulien valmistuskustannuksiin, mikä pitää optisten moduulien hinnat korkealla tasolla. Palvelimiin ja verkkolaitteisiin verrattuna optisten moduulien tuotto on tietysti vieläkin suurempi. Toisin kuin palvelin-, verkko-, tallennus- ja muilla markkinasegmenteillä, joilla kilpailu on jo suhteellisen riittävää, kilpailu optisten moduulien markkinoilla on epätasaista ja useat ulkomaiset optisten moduulien valmistajat miehittää Valtavirran toimittajien asemassa useat kotimaiset optisten moduulien valmistajat voivat myös jakaa paljon markkinoilta. Yleisesti ottaen optisten moduulien valmistajilla on ollut paljon parempi elämä viime vuosina. Erityisesti 40G/100G-optisten moduulien kysynnän kasvaessa datakeskuksissa markkinat ovat tuoneet riittävästi mahdollisuuksia optisten moduulien valmistajille, ja näiden nopeiden moduulien tuotot ovat suhteellisen korkeat.
Ei ole helppoa tarjota luotettavaa laatua ja konesalin käytön vaatimuksia vastaavia optisia moduuleja. Viime vuosina datakeskusteknologian muita näkökohtia on jatkuvasti parannettu, ja myös optisten moduulien vaatimukset ovat kohonneet koko ajan. Ensimmäinen on suuri nopeus. Tällä hetkellä palvelimen käyttöliittymä on muuttumassa 1G:stä 10G:hen, ja myös koontikytkimien standardeja 10G:stä 40G:hen/100G:tä, 25G:tä ja 400G:tä laaditaan. Kun standardi on muodostettu, aloitetaan myös tiettyjen optisten moduulien suunnittelu ja kehittäminen. , Datakeskuksen verkon kaistanleveyskapasiteettia voidaan edelleen parantaa. Toinen on olla vihreä ja ympäristöystävällinen ja vähäinen virrankulutus. Konesalin virrankulutus on erittäin suuri, ja lämmönkulutus laskettaessa on suurta tuhlausta. Jos 10G optisen moduulin käyttövirrankulutus on 3W, niin 480 000M kytkinkorttikortti saavuttaa vain optisen moduulin virrankulutuksen. 144W, jos laitetaan 16-kortilla verkkolaite, se maksaa 2300W, mikä vastaa 23 100W polttimoiden sytyttämistä samanaikaisesti, mikä kuluttaa paljon virtaa. Kolmas on suuri tiheys ja tilansäästö. Vaikka optisen moduulin nopeus kasvaa koko ajan, se voidaan suunnitella pienemmäksi ja pienemmäksi. Edellisellä GBIC-optisella moduulilla on vain gigabitin nopeus, joka on suurempi kuin nykyinen 10G. Edellinen 100G optisen moduulin portti oli lähes 10cm pitkä, mutta nyt 100G optisen moduulin ja 10G:n välillä ei ole kokoeroa. 48 100G porttitiheys voidaan tehdä korttikortille. Neljäs on alhaiset kustannukset. 100G optisten moduulien korkea hinta on myös jossain määrin hillinnyt markkinoiden kysyntää. 100 Gt:n optisten moduulien korkea hinta lannistaa monia datakeskuksia. Koska optisen moduulin lisäksi ei tarvitse ottaa huomioon, vaan myös tukilaitteet on investoitava uudelleen, mikä ei yhdessä ole pieni kustannus. Jos 100G optisten moduulien kustannuksia voidaan vähentää huomattavasti, niistä tulee pian suosittuja datakeskuksissa. Tällä hetkellä palvelinkeskukset, jotka voivat ottaa käyttöön 100 Gt:n yhteenliittämisen, ovat harvinaisia. Siksi korkealaatuisten optisten moduulien tarjoaminen ei ole helppoa. Jatkuvaa tutkimusta tarvitaan optisten moduulien tuotantotason parantamiseksi.
Vaikka optinen moduuli on pieni, ei sen roolia konesalissa voi sivuuttaa, varsinkin nykypäivän konesalissa, jossa kaistanleveysvaatimukset kohoavat koko ajan, optinen moduuli on jopa rajoittanut konesalin kehitystä jossain määrin, joten Toivon, että optisten moduulien markkinoille tulee yhä enemmän yrityksiä, jotka edistävät optisten moduulien markkinoiden nopeampaa kehitystä. Voit käyttää ilmaisua "pienellä koolla on suuri rooli" kuvaamaan optisten moduulien roolia palvelinkeskuksissa, mikä ei ole ollenkaan liioittelua.