Yêu cầu mở rộng quy mô: Từ cao nguyên 100G đến biên giới 800G

Mar 06, 2026

Để lại lời nhắn

Sự phát triển không ngừng của điện toán siêu quy mô, cụm đào tạo AI và phân tích thời gian thực- đã đẩy nhu cầu băng thông của trung tâm dữ liệu vượt quá giới hạn ổn định 100G. Quỹ đạo của ngành hiện đã được xác định chắc chắn trên 400G là con ngựa hiện tại và 800G là biên giới sắp xảy ra.

Tuy nhiên, việc mở rộng đường trục cáp quang vật lý để hỗ trợ các tốc độ này không chỉ đơn thuần là nâng cấp tuyến tính; đó là một-kiến trúc cơ bản giúp cân bằng giữa vật lý quang học, động lực học nhiệt và tính thực dụng trong vận hành. Thử thách thiết kế xoay quanh một vấn đề căng thẳng quan trọng: làm thế nào để tăng mật độ và tốc độ mà không làm tăng độ phức tạp, mức tiêu thụ điện năng và dấu chân vật lý một cách tương ứng.

 

I. Những thay đổi kiến ​​trúc cốt lõi cho băng thông siêu quy mô

 

A. Sử dụng các loại vải có mật độ-cao: Bảng MPO/MTP và hệ thống cáp có cấu trúc

Từ sợi đến vải: Xem xét lại các con đường với mật độ{0}}caoTấm vá sợiGiải pháp MTP/MPO

MPO To LC Fiber Cable

Cấu trúc lá cột-truyền thống, thường được xây dựng bằng đầu nối LC hoặc SC song công, gặp phải điểm giới hạn ở mức 400G trở lên. Số lượng sợi quang cần thiết cho quang học song song có thể lấn át việc quản lý cáp và không gian giá đỡ. Câu trả lời mang tính chiến lược nằm ở sự chuyển đổi toàn bộ sang các bảng vá lỗi cáp quang có mật độ-cao và có cấu trúc-cao và hệ sinh thái cáp dựa trên MPO/MTP-.

Ví dụ: mô-đun 400G-SR8 sử dụng đầu nối MPO-16 16{9}}sợi (8 sợi để truyền, 8 sợi để nhận). Việc triển khai hàng nghìn liên kết như vậy bằng các đầu nối song công là không thể thực hiện được. Các bảng vá sợi quang mật độ cao hiện đại, chẳng hạn như các đơn vị 2U hoặc 4U hỗ trợ số lượng cổng 96, 144 hoặc thậm chí cao hơn, được thiết kế để quản lý mật độ này. Chúng không phải là vỏ bọc thụ động mà là thành phần tích cực của chiến lược quản lý cáp, được thiết kế với khả năng kiểm soát bán kính uốn cong cụ thể, đường dẫn ghi nhãn rõ ràng và khả năng giảm lực căng mạnh mẽ.

Sự đổi mới thực sự nằm ở những điểm chuyển tiếp. Cáp trung kế MTP/MPO-dây-được kết thúc trước bằng đầu nối MPO ở cả hai đầu-tạo ra các liên kết đường trục theo mô-đun rõ ràng giữa các bảng. Sau đó, cáp ngắt MTP đến LC sẽ cung cấp quạt-quan trọng để kết nối với các cổng chuyển đổi hoặc máy chủ riêng lẻ. Cách tiếp cận theo mô-đun này đã được các nhà cung cấp đám mây lớn xác minh trong quá trình triển khai, giúp giảm tới 70% thời gian cài đặt so với các điểm cuối hiện trường truyền thống và giảm thiểu nguy cơ-làm suy giảm hiệu suất tại các khúc cua hoặc mối nối kém.

Một thử nghiệm năm 2024 của Ethernet Alliance đã chứng minh rằng hệ thống đột phá MPO-12 đến 6xLC đã kết thúc trước cho các ứng dụng 400G-SR4.2 duy trì mức suy hao chèn nhất quán dưới 0,35 dB trên mỗi cặp kết hợp, đáp ứng và vượt quá các thông số kỹ thuật của IEEE 802.3bs. Việc lựa chọn giữa một bảng vá lỗi cáp quang được định cấu hình cho mật độ{11}siêu cao so với một bảng ưu tiên cấu hình lại dễ dàng hơn là một sự cân bằng{12}}quan trọng trong hoạt động; mật độ cao hơn thường phải trả giá bằng thời gian vá lại tăng lên một chút.

Mtp To Lc Breakout Cable

B. Lựa chọn phương tiện: Sợi quang đa chế độ OM5 so với sợi quang chế độ đơn-OS2 dành cho các phạm vi tiếp cận khác nhau

Xương sống thầm lặng: Lựa chọn điều đúngCáp quang ngoài trời và trong nhà

Outside Aerial Cable

Hiệu suất của quang học chủ động cuối cùng được quyết định bởi chất lượng và đặc tính của nhà máy sợi thụ động. Đối với cáp quang trong nhà-của trung tâm dữ liệu, việc chuyển sang 400G/800G đã củng cố sợi quang đa mode băng rộng OM5 (WBMMF) và sợi quang đơn mode (SMF) OS2 làm phương tiện truyền thông chủ đạo. Sợi OM5, với băng thông mở rộng ở bước sóng 850{11}}950nm, hỗ trợ 400G-SR4.2 trên 100m và dự kiến ​​hỗ trợ 800G-SR8 trên 70m, cung cấp giải pháp-hiệu quả về chi phí cho các kết nối-đạt tới đỉnh-giá đỡ (ToR) ngắn hơn tới lá.

Tuy nhiên, đối với bất kỳ liên kết nào vượt quá 100-150m hoặc để bảo vệ-trong tương lai với các công nghệ kết hợp và 1.6T, cáp quang đơn mode OS2 là sự lựa chọn rõ ràng, nếu đắt hơn một chút.

Băng thông gần như không giới hạn và độ suy giảm thấp hơn khiến nó trở thành phương tiện khả thi duy nhất cho các liên kết cột sống-với-cột sống và trong-khuôn viên trường. Bản thân thiết kế cáp là rất quan trọng. Cáp trong nhà có độ ma sát thấp-với vỏ bọc halogen (LSZH) mịn,{6}}không khói-là điều cần thiết cho việc lắp đặt có độ cong-âm lượng lớn, độ cong cao-trong các khay phía trên bị tắc nghẽn. Đối với các trung tâm dữ liệu có kết nối bên ngoài hoặc khuôn viên rộng lớn, việc lựa chọn cáp quang ngoài trời cũng mang tính chiến lược không kém.

Cáp quang bọc thép ngoài trời cung cấp khả năng chống gặm nhấm và nghiền nát quan trọng để chôn trực tiếp, trong khi cáp ngoài trời ADSS (Hỗ trợ toàn bộ-Tự điện môi-) được thiết kế để triển khai trên không mà không cần dây truyền tin riêng. Thông số suy giảm cho các sợi đường dài-này là tối quan trọng; Cáp OS2 cao cấp hiện nay thường xuyên đạt được 0,16 dB/km ở 1550nm, một con số trực tiếp có nghĩa là nhịp khuếch đại dài hơn và chi phí hệ thống thấp hơn.

Outdoor Armored Fiber Optic Cable

C. Bảo vệ cạnh:Bộ chia PLCvà Hiệu suất-CaoĐầu nối APC

Độ chính xác ở biên: Vai trò quan trọng của Bộ tách sợi quang, Công nghệ PLC và Đầu nối

Splitter Plc 1x8

Khi các trung tâm dữ liệu phát triển theo hướng kiến ​​trúc phân tán,{0}}nhận biết biên nhiều hơn, đường trục cáp quang cũng phải hỗ trợ mạng LAN quang thụ động (POL) và cơ sở hạ tầng giám sát trong cơ sở. Ở đây, bộ chia PLC đóng một vai trò quan trọng.

Không giống như công nghệ côn nhị phân hợp nhất (FBT) trước đây, bộ tách PLC (Mạch sóng ánh sáng phẳng), chẳng hạn như bộ tách PLC 1x8 nhỏ gọn hoặc mô-đun bộ tách PLC 1x2, mang lại tính nhất quán về hiệu suất vượt trội, tổn thất phụ thuộc-phân cực thấp hơn (<0.1 dB), and a wider operating temperature range (-40°C to 85°C). They are integrated into splitter cassette units within the main distribution area (MDA) to enable a single transceiver to broadcast signals to multiple endpoints for management or security systems. The integrity of every connection point is non-negotiable.

The move to higher speeds has made return loss (RL) specifications for fiber optic connectors drastically more stringent. While UPC (Ultra Physical Contact) connectors with a typical RL of >50 dB là đủ cho các hệ thống 10G, 400G và 800G, đặc biệt là những hệ thống sử dụng điều chế PAM4, thường yêu cầu đầu nối SC APC hoặc LC APC.

The angled physical contact (APC) polish provides a RL of >60 dB, giảm thiểu tiếng ồn phản xạ có thể làm suy giảm nghiêm trọng sơ đồ mắt PAM4 phức tạp. Phương pháp cài đặt cũng có sự đổi mới, với các đầu nối nhanh (còn được gọi là các đầu nối-có thể cài đặt tại trường) cho phép-chấm dứt trên trang web, công cụ-ít hơn với hiệu suất mất chèn hiện đang cạnh tranh với các đầu nối bóng bẩy-của nhà máy (<0.3 dB), a crucial factor for rapid repairs and scaling in hyper-scale environments.

Plc Splitter 1x2

II.Xây dựng một nền tảng-được đồng thiết kế cho thập kỷ tiếp theo

 

Xây dựng mạng đường trục cáp quang trung tâm dữ liệu có hiệu suất cao- cho 400G/800G không chỉ đơn giản là nâng cấp tốc độ; đó là nỗ lực kỹ thuật mang tính hệ thống đòi hỏi phải có sự-đồng thiết kế của một số lớp cốt lõi. Thành công phụ thuộc vào việc tối ưu hóa tổng hợp: áp dụng-hệ thống cáp có cấu trúc mật độ cao dựa trên MTP/MPO để quản lý sự tăng trưởng bùng nổ về số lượng sợi; lựa chọn thận trọng sợi đa chế độ OM5 hoặc sợi đơn chế độ OS2-phù hợp với các khoảng cách và môi trường khác nhau; và triển khai các bộ chia PLC và đầu nối APC hiệu suất cao-tại các điểm nối quan trọng để đảm bảo tính toàn vẹn của tín hiệu.

 

Nhìn về phía trước, khi tốc độ dữ liệu 1,6T và thậm chí cao hơn đang đến gần, cũng như khi quang học kết hợp thâm nhập sâu hơn vào trung tâm dữ liệu, nhu cầu về tiềm năng băng thông, hiệu suất suy giảm và mật độ của cơ sở hạ tầng cáp quang sẽ càng trở nên khắc nghiệt hơn. Các lựa chọn kiến ​​trúc và triển khai chính xác được thực hiện ngày nay-tập trung vào khả năng mở rộng, khả năng quản lý và hiệu quả sử dụng năng lượng- nhằm đặt nền tảng cốt lõi vững chắc, linh hoạt và hiệu quả cho đợt lũ dữ liệu trong thập kỷ tới. Cuối cùng, chiến thắng trong cuộc đua băng thông không chỉ phụ thuộc vào các mô-đun quang tiên tiến nhất mà quan trọng hơn là vào mạng cáp quang lớp vật lý cơ bản-được thiết kế và xác thực với độ chính xác-có khả năng âm thầm mang tất cả mọi thứ.

Gửi yêu cầu