IFOC 2020 | 華為謝耀輝：從100G到400G是DCN最佳演進(jìn)路徑

  ICC訊(編輯:Anton)9月8日，在第19屆訊石光纖通訊市場(chǎng)暨技術(shù)專題研討會(huì)上，華為數(shù)通產(chǎn)品線產(chǎn)品規(guī)劃專家謝耀輝發(fā)表《DCN: 以400GE 的確定性應(yīng)對(duì)不確定》的演講報(bào)告。講述了DCN(Data Center Network，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò))當(dāng)前的挑戰(zhàn)以及對(duì)未來的建議。

  新基建政策下，阿里巴巴、騰訊和百度都提出了加大投資建設(shè)超級(jí)數(shù)據(jù)中心的計(jì)劃：阿里巴巴未來三年投資2000億元，騰訊未來五年投資5000億元，百度計(jì)劃到2030年智能云服務(wù)器增至500萬臺(tái)以上。

  在數(shù)據(jù)中心龐大的投資中，光模塊廠商的目標(biāo)市場(chǎng)，屬于10%的網(wǎng)絡(luò)投資部分，并且往20%增長(zhǎng)。在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面，光互連是關(guān)鍵。在40G時(shí)代，互連光模塊和設(shè)備的成本比例為3:7，到了100G時(shí)代則轉(zhuǎn)變?yōu)?:5。

  謝耀輝提出，當(dāng)前的新挑戰(zhàn)是PAM-4技術(shù)對(duì)光互連產(chǎn)業(yè)的影響，影響力不亞于相干技術(shù)，它對(duì)器件線性度、信號(hào)增強(qiáng)處理以及設(shè)備誤碼率影響都很大，且功耗與NRZ直檢直調(diào)相比大幅度增長(zhǎng)，導(dǎo)致從100G CWDM4到400G FR4，功耗增長(zhǎng)3.4倍。

  PAM-4里最重要的DSP芯片需要硬核的設(shè)計(jì)能力和先進(jìn)工藝，DSP芯片占到模塊功耗的50%，占成本的30%以上。從光模塊到光芯片再到電芯片，代表性企業(yè)越來越少。中國企業(yè)目前在模塊領(lǐng)域有較大影響力，但在電芯片領(lǐng)域影響力不足。目前在新冠疫情加中美關(guān)系的影響下，最優(yōu)要素的獲取方式與節(jié)奏不可控。

  組網(wǎng)變化也存在不確定性(400G是確定的，不確定在于是否要增加200G)，數(shù)據(jù)中心為了降成本，服務(wù)器接入由多聯(lián)柜轉(zhuǎn)為雙聯(lián)柜和單聯(lián)柜，造成的趨勢(shì)是電纜侵占AOC市場(chǎng)，使用Breakout也將面臨運(yùn)維的挑戰(zhàn)。

  對(duì)于DCN來說，從100G到400G是一個(gè)最佳的演進(jìn)路徑。從計(jì)算云到AI云 ，DCN流量激增，需要更大的帶寬滿足AI云服務(wù)。新的PAM-4技術(shù)引入，400G相對(duì)于100G可以實(shí)現(xiàn)成本和功耗增加在2倍以內(nèi)，確保Gbit降低一半，延續(xù)摩爾定律，而具有同樣架構(gòu)的200G則成本功耗很難與100G維持不變。交換機(jī)主芯片也存在大小代交替的情況，由TH芯片來看，25.6T容量可能屬于小代。從主演進(jìn)路徑的角度，最佳解決的方案就是極簡(jiǎn)架構(gòu)加規(guī)模上量，同樣的器件數(shù)量帶寬翻番。

  謝耀輝針對(duì)DCN模塊的規(guī)模上線也提醒業(yè)界關(guān)注模塊生命周期的OpEx，需要針對(duì)性增強(qiáng)模塊的監(jiān)控與運(yùn)維能力，利用AI和大數(shù)據(jù)技術(shù)，確保高質(zhì)量的模塊，通過合宜的CapEx+低的OpEx實(shí)現(xiàn)真正的低成本。

  對(duì)于未來的路，謝耀輝對(duì)產(chǎn)業(yè)提出如下的建議：

  1.聚焦主代，拉長(zhǎng)生命周期。100G已經(jīng)上量3年，預(yù)計(jì)持續(xù)放量5年，400G的目標(biāo)周期跨度也會(huì)超過5年。

  2.突破光電芯片，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)話語權(quán)。目前我國芯片主要是低端市場(chǎng)，利潤較低，國內(nèi)光芯片水平與國外存在1~2代差距，電芯片產(chǎn)業(yè)水平與國外差距更為明顯。

  3.關(guān)注綠色低功耗，創(chuàng)新技術(shù)提出自己的原創(chuàng)概念 。

  4.提升運(yùn)維可管理能力，不能單純要求低價(jià)模塊，而是要合適的光模塊成本加上低的運(yùn)維成本。