Professionaalsed teadmised

Suurt rolli mängivad andmekeskuste optilised moodulid

2021-06-21
Andmekeskustes on optilisi mooduleid kõikjal, kuid vähesed mainivad neid. Tegelikult on optilised moodulid juba praegu andmekeskustes kõige laialdasemalt kasutatavad tooted. Tänapäeva andmekeskused on põhimõtteliselt kiudoptilised ühendused ja kaabliühenduse olukord on jäänud järjest vähemaks. Seetõttu ei saa andmekeskused ilma optiliste mooduliteta üldse töötada. Optiline moodul teisendab elektrilised signaalid optilisteks signaalideks saatvas otsas läbi fotoelektrilise muundamise ja edastab seejärel optiliste kiudude kaudu ning seejärel muundab optilised signaalid vastuvõtvas otsas elektrilisteks signaalideks. See tähendab, et igal optilisel moodulil on kaks osa: edastamine ja vastuvõtmine. Funktsioon on teha fotoelektriline ja elektrooptiline muundamine, nii et optilised moodulid on võrgu mõlemas otsas seadmetest lahutamatud. Keskmise suurusega andmekeskuses on tuhandeid seadmeid. Nende seadmete kogu omavahelise ühendamise realiseerimiseks on vaja vähemalt tuhandeid optilisi mooduleid. Kuigi ühe optilise mooduli hind pole kõrge, on kogus tohutu. Selliselt arvutatuna ei ole andmekeskuste optiliste moodulite soetamise kogumaksumus madal ja mõnikord ületab isegi üldiste võrguseadmete ostusummat, muutudes andmekeskuse turusegmendiks.
Kuigi optilise mooduli maht on väike, on sellel suurepärane efekt ja ükski andmekeskus ei saa ilma selleta mängida. Kuna andmekeskuste turg jätkab laienemist, juhib see otseselt optiliste moodulite turu pidevat arengut. Ülemaailmne optiliste moodulite turg on viimase viie aasta jooksul kiiresti kasvanud. Juba 2010. aastal oli optiliste moodulite ülemaailmse turu müügitulu vaid 2,8 miljardit USA dollarit. 2014. aastaks oli ülemaailmne optiliste moodulite turg ületanud 4,1 miljardit USA dollarit. Eeldatakse, et optiliste moodulite turu müük toimub 2019. aastal. Käive kasvab 6,6 miljardi USA dollarini. Optilised moodulid arenevad ülikõrge sageduse, ülikiire ja ülisuure võimsuse suunas. Hinnanguliselt ulatub 2017. aastaks 10G/40G/100G optiliste moodulite ülemaailmne tulu 3,1 miljardi USA dollarini, mis moodustab enam kui 55% optiliste moodulite koguturust. Nende hulgas on 40G optiliste moodulite ja 100G optiliste moodulite liitaastane kasvumäär vastavalt 17% ja 36%. Tohutu turunõudlus on pannud paljud tootjad neisse investeerima. Ka optiliste moodulite turu tohutu kasumi tõttu võtavad paljud inimesed riski ja tegelevad optiliste moodulite võltsimisega. Näiteks optiliste moodulite hulgiostmine otse optiliste moodulite tootjatelt ja seejärel hulgimüük teistele tarnijatele või andmekeskuse klientidele. Samuti on mõned moodulid, mis lihtsalt teesklevad tavalisi optiliste moodulite tootjaid, kes on madalamad kui head, vastutasuks madalate hindadega kõrge kasumi eest. Kui seda madala kvaliteediga optilist moodulit kasutatakse, võivad riskid tekkida igal ajal. Mõned madalama kvaliteediga optilised moodulid toodavad palju soojust, mõnel optilisel moodulil on palju valesid pakette, mõned optilised moodulid on ebastabiilsed ja mõnel optilisel moodulil on sisemised teabe salvestamise vead jne. Seadmel on juba palju halvema kvaliteediga optilisi mooduleid. turg, mis on turgu seganud. . See peegeldab aga ka tõsiasja, et optiliste moodulite turg on suhteliselt kuum.
Tegelikult, kui avate optilise mooduli sisemuse, näete, et struktuur on suhteliselt lihtne ega sisalda palju keerulisi vooluringe. Ainus asi on selles, et tootmisprotsessi nõuded on suhteliselt kõrged. Kehv protsessitehnoloogia mõjutab oluliselt selle optilise tee kvaliteeti. Moodulid ei saa ühendada või genereeritakse sageli mõned lingi veapaketid, mis mõjutavad andmete edastamist. Eriti tänapäeval esitavad kiired optilised moodulid nagu 40G ja 100G sageli optiliste moodulite tootmisprotsessile rohkem nõudeid. Sel moel ei suuda kõik optiliste moodulite tootjad selliseid 100G optilisi mooduleid toota. See muudab ka 100G optilised moodulid kallimaks. Hind on jäänud kõrgeks. Optiline moodul on tegelikult kõrgete tehniliste nõuetega toode. Tehniline sisu on kõrge. Optilise mooduli enda materjalikulu ei ole kõrge, kuid tehniline lisandväärtus on kõrge. Kuna optilise mooduli arendamiseks on sageli vaja optikat, vooluringitehnoloogiat ja võrku, peavad paljude valdkondade teadlased investeerima palju teadusuuringutesse. Tööjõupanus selles vallas on tohutu ja see tuleb arvestada optiliste moodulite valmistamise kuludega, mis hoiab optiliste moodulite hinna kõrgel tasemel. Võrreldes serverite ja võrguseadmetega on optiliste moodulite kasum muidugi veelgi suurem. Erinevalt serveri-, võrgu-, salvestus- ja muudest turusegmentidest, kus konkurents on juba suhteliselt piisav, on konkurents optiliste moodulite turul ebaühtlane ja mitmed välismaised optiliste moodulite tootjad hõivavad peavoolutarnijate staatuse tõttu saavad mitmed kodumaised optiliste moodulite tootjad samuti palju jagada. turgudest. Üldiselt on optiliste moodulite tootjatel viimastel aastatel olnud palju parem elu. Eriti seoses kasvava nõudlusega andmekeskustes 40G/100G optiliste moodulite järele on turg toonud optiliste moodulite tootjatele piisavalt võimalusi ning nende kiirete moodulite kasum on suhteliselt suur.
Usaldusväärse kvaliteediga ja andmekeskuse kasutamise nõuetele vastavaid optilisi mooduleid pole lihtne pakkuda. Viimastel aastatel on andmekeskuste tehnoloogiate muid aspekte pidevalt täiustatud ning ka nõuded optilistele moodulitele on muutunud järjest kõrgemaks. Esimene on suur kiirus. Praegu on serveri liides muutumas 1G-lt 10G-le ning koostamisel on ka standardid 10G-lt 40G-le/100G-le, 25G ja 400G-le. Kui standard on moodustatud, algab ka konkreetsete optiliste moodulite projekteerimine ja arendamine. , Andmekeskuse võrgu ribalaiust on võimalik veelgi parandada. Teine on olla roheline ja keskkonnasõbralik ning madala energiatarbimisega. Andmekeskuse energiatarve on väga suur ja soojuse arvutamisel kuluv voolutarve on suur raiskamine. Kui 10G optilise mooduli töövoolutarve on 3W, siis 480 000M lülitusplaadi kaart jõuab ainult optilise mooduli energiatarbimiseni. 144W, kui panna sisse 16 plaadiga võrguseade, maksab see 2300W, mis võrdub 23 100W pirni korraga süütamisega, mis kulutab palju voolu. Kolmas on suur tihedus ja ruumi kokkuhoid. Kuigi optilise mooduli kiirus muutub järjest suuremaks, saab seda kujundada järjest väiksemaks. Eelmisel GBIC optilisel moodulil on ainult gigabitine kiirus, mis on suurem kui praegune 10G. Eelmine 100G optilise mooduli port oli ligi 10cm pikk, kuid nüüd pole 100G optilise mooduli ja 10G suuruse vahet. 48 100G porditihedust saab teha pardakaardil. Neljas on madal hind. 100G optiliste moodulite kõrge hind on teatud määral piiranud ka turunõudlust. 100G optiliste moodulite kõrge hind heidutab paljusid andmekeskusi. Sest mõelda ei pea mitte ainult optilisele moodulile, vaid ka toetavatele seadmetele tuleb reinvesteerida, mis kokkuvõttes pole väike kulu. Kui 100G optiliste moodulite kulusid saab oluliselt vähendada, muutuvad need peagi andmekeskustes populaarseks. Praegu on andmekeskused, mis suudavad 100G võrku ühendada, harva. Seetõttu pole kvaliteetsete optiliste moodulite pakkumine lihtne ülesanne. Optiliste moodulite tootmistaseme parandamiseks on vaja pidevaid uuringuid.
Kuigi optiline moodul on väike, ei saa ignoreerida selle rolli andmekeskuses, eriti tänapäeva andmekeskuses, kus ribalaiuse nõuded muutuvad üha kõrgemaks, on optiline moodul andmekeskuse arengut teatud määral isegi piiranud, nii et Loodan, et optiliste moodulite turuga liitub üha rohkem ettevõtteid, et edendada optiliste moodulite turu kiiremat arengut. Andmekeskuste optiliste moodulite rolli kirjeldamiseks võite kasutada väljendit "väikesel suurusel on suur roll", mis pole sugugi liialdus.