Technologie 25G contre 50G contre 100G

Au cours de la dernière décennie, les technologies 10G et 40G ont dominé le marché Ethernet. Cependant, avec la demande des utilisateurs pour une bande passante élevée et le besoin croissant d'applications spéciales, les technologies 25G/50G/100G ont attiré de plus en plus l'attention des utilisateurs. Ils se démarquent progressivement dans le déploiement du réseau en offrant des chemins efficaces pour des débits élevés. Nous présenterons ci-dessous les technologies 25G/50G/100G et leurs relations.

La technologie 25G

La norme Ethernet 25G est lancée par l'IEEE en 2016 pour les serveurs dans les centres de données cloud, soit quelques années après la norme Ethernet 10G/40G/100G.

Le principal avantage du 25G est l'utilisation de la technologie SerDes, qui est une technologie de communication série de multiplexage par répartition dans le temps (TDM) et point à point (P2P). Il peut utiliser pleinement la capacité de canal du support de transmission et minimiser le nombre requis de canaux de transmission et de broches de périphérique, augmentant ainsi le débit de transmission du signal et réduisant considérablement le coût de communication.

Technologie 20G/50G/100G

Actuellement, la plupart des composants utilisés dans les commutateurs exécutent SerDes avec une fréquence d'horloge d'environ 10 Ghz, offrant des taux de transfert de 10 Gbit/s entre les différents composants. En raison du développement rapide de la technologie SerDes ces dernières années, SerDes avec une fréquence d'horloge de 25 Ghz est devenu l'une des options économiquement viables, ce qui a entraîné des différences de coûts et d'avantages entre 10G, 40G et 25G.

• 10G contre 25G : pour le même canal SerDes, le 25G offre un débit 2.5 fois supérieur à celui du 10G. Lorsque le réseau 10G est mis à niveau vers 25G puisque l'émetteur-récepteur optique 25G SFP28 peut utiliser le cavalier LC utilisé dans le câblage du réseau 10G, il n'y a pas besoin de recâblage, ce qui permet de réduire efficacement les coûts.
• 40G VS 25G: La technologie 40G utilise 4 * 10Gbps Fibre Channels (SerDes avec une fréquence d'horloge de 12.5 Ghz), tandis que la technologie 25G utilise des SerDes à canal unique, de sorte que 25G peut fournir une densité de ports plus élevée. En même temps, puisque la plupart Émetteurs-récepteurs optiques QSFP+ 40G sur le marché doivent être utilisés avec des cavaliers MTP/MPO, la technologie 40G augmentera inévitablement les coûts de câble.

Technologie 25G contre technologie 40G

La technologie 50G

Avec la maturité de la technologie 25G et les exigences des utilisateurs pour des débits plus élevés, l'industrie attend beaucoup de la technologie 50G. En 2018, IEEE a lancé la norme Ethernet 50G avec la même architecture que celle de la norme Ethernet 400G/200G. La norme utilise la technologie PAM4, qui devient la prochaine solution pour la connexion à haut débit des serveurs et des centres de données car elle peut améliorer efficacement l'efficacité de l'utilisation de la bande passante.

Étant donné que le 50G peut réutiliser les composants du 25G dans les réseaux 100G existants, il peut réduire efficacement les coûts. Dans le même temps, le 50G coûte la moitié du coût du 40G, mais ses performances sont améliorées de 25 %.

100G ToR aux serveurs 50G

Étant donné que la technologie PAM4 mappe des paires de bits dans un seul symbole, le débit total en bauds par canal de 50 Gbit/s est de 26.5625 Gbaud. 50Gbaud PAM4 peut fournir un taux de transmission de 100G via une architecture 1*2*50 Gbaud (un seul laser est requis), ce qui signifie que le taux de transmission peut être augmenté de 10Gbps à 100Gbps en utilisant un laser, soit une multiplication par dix.

Par rapport à la première technologie NRZ, la technologie PAM4 peut fournir une efficacité de transmission plus élevée à moindre coût, elle est donc largement utilisée dans l'interconnexion de signaux à haut débit.

Module optique 50G

La technologie 100G

Ethernet 100G était offpublié ici en 2010. Des modifications importantes ont été apportées à la norme plus tard pour répondre aux besoins des scénarios à grande vitesse, longue distance et certains scénarios spéciaux. La technologie 100G remplace progressivement le 40G en raison de l'optimisation continue des normes, de l'unification des solutions techniques, du développement de la chaîne industrielle, des débits de transmission plus élevés et des distances de transmission plus longues (en utilisant la technologie DWDM), etc.

Technologie 100G contre technologie 40G

La technologie 100G DWDM peut réaliser une transmission de signal haute capacité longue distance sur une seule longueur d'onde, en particulier pour la communication optique à grande vitesse. Parmi eux, le 100G DWDMQSFP28 Le module optique est particulièrement adapté au réseau métropolitain 100G (MAN) ou à l'interconnexion de centres de données (DCI) jusqu'à 80 kilomètres ou à des liaisons ultra-longues avec des distances de transmission supérieures à 1000 kilomètres. À l'heure actuelle, la technologie super 100G DWDM a également été commercialisée dans des scénarios DCI.

De plus, dans le cas de réseaux multi-débits et multi-protocoles (tels que les protocoles et débits Ethernet 10G/40G/100G), l'utilisation de la technologie 100G et au-delà des muxpondeurs DWDM 100G peut efficacement éviter la refonte et la planification de l'architecture du réseau. . Ils peuvent directement composer des signaux de différents protocoles et différents débits en une seule longueur d'onde jusqu'à 100G/200G/400G pour la transmission, offrant une solution flexible et rentable.

Muxpondeur DWDM 100G

Quelle est la relation entre 25G/50G/100G ?

Avant l'émergence du 25G et du 50G, les mises à niveau du réseau 100G étaient mises en œuvre via la méthode 10G-40G-100G, mais cette méthode est inefficace et coûteuse. Maintenant, 25G/50G/100G est largement utilisé dans les centres de données cloud. Si les trois sont combinés, une mise à niveau du réseau 10G-25G-50G-100G peut être réalisée avec succès.

Par rapport à l'approche 10G-40G-100G, 25G est la solution la plus rentable pour passer à 100G. Si le 25G est adopté pour une mise à niveau du réseau 100G, l'architecture spine-and-leaf peut être utilisée via des canaux SerDes 4*25G ou 2*50G pour y parvenir. De cette manière, le 25G peut réaliser des mises à niveau du réseau grâce à sa compatibilité basée sur l'infrastructure de câblage existante, qui peut fournir une efficacité et des performances de transmission supérieures tout en réduisant les dépenses d'investissement (CAPEX) et les dépenses d'exploitation (OPEX).

Dans l'ensemble, le chemin de mise à niveau du réseau 25G-50G-100G peut réduire le coût unitaire de la bande passante en utilisant pleinement la fonction de port de commutation tout en jetant les bases des mises à niveau du réseau 200G et 400G.

Technologie 25G pour la mise à niveau du réseau 100G

Conclusion

Il ressort de ce qui précède que 25G/50G/100G peuvent bien répondre aux besoins du marché et mener la tendance de l'industrie. Par rapport à l'ancien 10G/40G, la technologie 25G/50G/100G adopte une technologie de pointe et présente certains avantages en termes de coût et de performances. C'est sans aucun doute la solution la plus rentable à l'heure actuelle.

Comme le dit le proverbe, s'il y a de la demande, il y aura du développement. La technologie Ethernet continuera à se développer dans le cadre des exigences de réseau plus élevées. Attendons de voir ce qui se passera dans le futur.