बड़े पैमाने पर क्लाउड सेवाओं और डेटा सेंटर स्टोरेज और प्रोसेसिंग की बढ़ती मांग के साथ, डेटा सेंटर सिस्टम अधिक से अधिक विकेंद्रीकृत होते जा रहे हैं और इसलिए प्रबंधन करना अधिक कठिन है। इसके अलावा, आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (एआई) जैसे अनुप्रयोगों को सर्वरों के बीच उत्पन्न बड़ी मशीन-टू-मशीन इनपुट/आउटपुट (I/O) आवश्यकताओं को संभालने के लिए कम विलंबता, उच्च बैंडविड्थ नेटवर्क आर्किटेक्चर की तत्काल आवश्यकता होती है । यह सुनिश्चित करने के लिए कि इन अनुप्रयोगों को लागू किया जा सकता है, इन वितरित डेटा केंद्रों के बीच अधिकतम पारेषण दूरी लगभग 100 किमी तक सीमित होनी चाहिए । इसलिए इन डेटा केंद्रों को समूहों में जोड़ा जाना चाहिए । उच्च बैंडविड्थ और उच्च घनत्व वाले डेटा केंद्रों के बीच इंटरकनेक्शन सुनिश्चित करने के लिए, 400ZR का जन्म हुआ था। यह पेपर 400ZR की परिभाषा, प्रभाव और विकास की प्रवृत्ति को शुरू करने पर ध्यान केंद्रित करेगा।
400ZR क्या है?
400 जेडआर ऑप्टिकल इंटरनेटवर्किंग फोरम ओआईएफ (ऑप्टिकल इंटरनेटवर्किंग फोरम) द्वारा परिभाषित एक विनिर्देश है जो घने तरंगदैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (DWDM) और उच्च-क्रम मॉड्यूलेशन के संयोजन का उपयोग करता है ताकि 80 किमी से अधिक डेटा सेंटर इंटरकनेक्शन (डीसीआई) लिंक संचारित किया जा सके। इसका उद्देश्य 400G के एकल वाहक के आधार पर दीर्घकालिक और स्थिर कार्यान्वयन सुनिश्चित करना है । यह एकल वाहक 60Gbaud की दर से 16-स्तरीय ऑर्थोगोनल आयाम मॉड्यूलेशन (डीपी-16क्यूम) के साथ जटिल ध्रुवीकरण मल्टीप्लेक्सिंग का उपयोग करता है।
400G जेडआर एक अनूठी और उन्नत सुसंगत तकनीक प्रस्तुत करता है जो उच्च क्षमता वाले डेटा ट्रांसमिशन समाधान को चलाता है। यह छोटा, कॉम्पैक्ट, हॉट-प्लग करने योग्य है, और 400GE स्विचिंग पोर्ट के साथ मिलान किया जा सकता है। यद्यपि मॉड्यूल के बाहरी आयाम आईए (कार्यान्वयन प्रोटोकॉल) में निर्दिष्ट नहीं हैं, ऑप्टिकल इंटरनेट फोरम ओआईएफ ने 400G समाधान को समायोजित करने के लिए मॉड्यूल के आयामों को परिभाषित किया है। इसके अलावा, मल्टी-सोर्स प्रोटोकॉल (एमएसए) निकाय ने क्यूएसएफपी-डीडी और ओएसएफपी एनकैप्सुलेशन प्रकारों के ऑप्टिकल मॉड्यूल को परिभाषित किया है, जिन्हें आपस में जोड़ा जा सकता है। दूसरे शब्दों में, चूंकि ओआईएफ और एमएसए उद्योग-व्यापी संगठन हैं, इसलिए विपणन अनुरूप 400ZR समाधान भी अंतरसंचालनीय होगा। 400ZR समाधान की अंतरसंचालनीयता भी आपूर्ति श्रृंखला प्रबंधन और तैनाती को सरल बनाने के दोहरे लाभ लाता है।
हॉट-प्लगकरने योग्य सुसंगत 400ZR योजना केवल 400G ईथरनेट इंटरकनेक्शन और मल्टी-वेंडर इंटरकनेक्शन का समर्थन करती है। यह 80 किमी से अधिक अगली पीढ़ी के 400G मैन प्रसारण के लिए उपयुक्त नहीं है। इस मामले में, 400ZR + (400G ZR +) मानक प्रस्तावित है, जो कवरेज आवश्यकताओं और स्थापित मैन अवसंरचनाओं के साथ अनुकूलता के आधार पर विभिन्न प्रकार की चैनल क्षमताओं का समर्थन करके मॉड्यूलरिटी को और बेहतर बनाने का वादा करता है।
400ZR का क्या प्रभाव पड़ेगा?
हालांकि 400ZR प्रौद्योगिकी अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में है, यह बहुत बड़े डेटा केंद्रों, वितरित परिसर नेटवर्क और महानगरीय क्षेत्र नेटवर्क, और दूरसंचार प्रदाताओं सहित तीन उद्योगों पर एक बड़ा प्रभाव पड़ेगा ।
1. 400ZR क्लाउड कंप्यूटिंग में मदद करता है और बहुत बड़े डेटा केंद्र उच्च बैंडविड्थ की बढ़ती मांग के अनुकूल होते हैं
डेटा सेंटर इंटरकनेक्शन और 400ZR के विकास से क्लाउड कंप्यूटिंग और बहुत बड़े डेटा केंद्रों को नेटवर्क पर उच्च बैंडविड्थ की बढ़ती मांग के अनुकूल बनाने में मदद मिल सकती है। वे क्लाउड सेवाओं, इंटरनेट-ऑफ-थिंग्स डिवाइसेज और स्ट्रीमिंग वीडियो जैसे अनुप्रयोगों के घातीय विकास का सामना कर सकते हैं। समय के साथ, 400G जेडआर पूरे नेटवर्क में अनुप्रयोगों और उपयोगकर्ताओं की बढ़ती संख्या में अधिक योगदान देगा।
2. 400ZR वितरित डेटा केंद्रों की कनेक्टिविटी का समर्थन करेगा
जैसा कि ऊपर बताया गया है, 400ZR तकनीक वितरित डेटा केंद्रों को जोड़ने के लिए उच्च बैंडविड्थ इंटरकनेक्शन का समर्थन करेगी। इस संबंध के माध्यम से, वितरित डेटा केंद्र एक दूसरे के साथ संवाद कर सकते हैं, डेटा साझा कर सकते हैं, वर्कलोड शेष कर सकते हैं, बैकअप प्रदान कर सकते हैं, और जरूरत पड़ने पर डेटा सेंटर क्षमता का विस्तार कर सकते हैं।
3. 400ZR दूरसंचार कंपनियों को वापस आवासीय यातायात भेजने के लिए अनुमति देगा
400G जेडआर मानक दूरसंचार कंपनियों को आवासीय यातायात वापस भेजने की अनुमति देगा । 200Gb/s पर चलने पर, 400ZR 64Gbaud दिल और QPSK मॉड्यूलेशन का उपयोग कर उच्च नुकसान प्रसारण की सीमा को बढ़ा सकते हैं । 5G नेटवर्क के लिए, 400G जेडआर कई 25Gb/s लिंक को एकत्र करके मोबाइल बैकहॉल प्रदान कर सकता है, जो उभरते 5G नेटवर्क बाजार और आवेदन दायरे के विस्तार को बढ़ावा देने के लिए अधिक अनुकूल है ।
4. 400ZR +/400ZR- 400ZR के शीर्ष पर अधिक सुविधा प्रदान करेगा
अन्य मॉड्यूल के साथ इसकी अंतरसंचालनीयता के अलावा, 400ZR को अतिरिक्त परिचालन मोड का समर्थन करने की उम्मीद है, जिसे 400ZR + और 400ZR के रूप में जाना जाता है, ताकि पता योग्य अनुप्रयोगों की सीमा को बढ़ाया जा सके। "+" इंगित करता है कि मॉड्यूल की बिजली खपत आईए और कुछ प्लग करने योग्य उपकरणों द्वारा आवश्यक 15W से अधिक है, जिससे मॉड्यूल अधिक शक्तिशाली सिग्नल प्रोसेसिंग प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके सैकड़ों किलोमीटर की दूरी को प्रसारित करने में सक्षम होता है। "-" का मतलब है कि मॉड्यूल 300G, 200G और 100G जैसे कम दर मोड का समर्थन कर सकता है, जो नेटवर्क ऑपरेटरों के लिए अधिक लचीलापन और सुविधा प्रदान करता है ।
कब तक 400ZR गर्मी पिछले होगा?
2019 ओएफसी के मुख्य प्रौद्योगिकी अधिकारी के अनुसार, 2020 ओएफसी पर 400ZR उत्पाद का नमूना देखे जाने की उम्मीद है। २०१९ में ओएफसी डेटा सेंटर समिट में गूगल, माइक्रोसॉफ्ट और अन्य इंडस्ट्री के दिग्गजों ने अगले दो साल के भीतर 400ZR तैनात करने की योजना की घोषणा की ।
और क्या है, 2021-2024 में, 400ZR प्रौद्योगिकी के विकास से प्रकाश मॉड्यूल की मांग का एक बड़ा सौदा आएगा। निम्नलिखित आंकड़ा उच्च गति (100G से ऊपर) और कम गति (100G से नीचे) के साथ बाजार में DWDM ऑप्टिकल मॉड्यूल की बिक्री से पता चलता है । जैसा कि तालिका से देखा जा सकता है, क्लाउड कंप्यूटिंग में इस्तेमाल होने वाले ऑप्टिकल मॉड्यूल या बड़े डेटा केंद्रों के इंटरकनेक्शन की संख्या २०२१ से बढ़कर २०२४ हो जाएगी । दूसरे शब्दों में, 2021 से शुरू, 400ZR प्रकाश मॉड्यूल की बढ़ती मांग का नेतृत्व करेगा।
इसके अलावा, २०२१ में स्विचिंग चिप पर पहले 100Gbps क्रमबद्ध/desiccator के कार्यान्वयन के साथ, ऑप्टिकल इंटरफेस के लिए आवश्यक हस्तांतरण दर अगले 1-2 वर्षों में 800Gbps में स्थानांतरित हो जाएगी । ओएसएफपी आयामों को ऑप्टिकल मॉड्यूल एनकैप्सुलेशन के प्रकार को बदले बिना 8x100GE की दर का समर्थन करने के लिए परिभाषित किया गया है। इसके साथ ही, लाइन-साइड सुसंगत प्रकाशिकी एक ही समय में 128GBaud 16QAM समर्थन में संक्रमण होगा, जिससे वर्तमान 400ZR से अगली पीढ़ी 800ZR में अपग्रेड करना आसान हो जाएगा। इसलिए, वर्तमान और भविष्य के नेटवर्क विकास दोनों में 400ZR महत्वपूर्ण है।
