دهه بعدی به کدام نسل از تجهیزات شبکه تعلق دارد؟

سرعت‌های ۴۰ و ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه به نقطه بلوغ خود نزدیک شده‌اند و به‌زودی شاهد گسترش این سرعت‌ها در شبکه خواهیم بود. هم‌زمان با بهبود استاندارد این سرعت‌ها، کار بر روی نسل آینده شبکه‌های پرسرعت شروع شده است و در آینده نزدیک شاهد اعلام استانداردهای آن‌ها از مرجع مربوطه خواهیم بود. اما نسل بعدی چه سرعتی خواهد داشت و چه زمانی باید منتظر ظهور آن باشیم؟

 

با توجه به پیشرفت‌هایی که سال‌های اخیر در شبکه‌های ۱۰۰ گیگابیتی شاهد بوده‌ایم، در آینده‌ای نه‌چندان‌دور امکان دستیابی به لینک‌های تک‌لاین با سرعت ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه وجود دارد. استاندارد ۲۵ گیگابیتی تصویب شده است و ۵۰ گیگابیتی تک‌لاین نیز به‌زودی تصویب خواهد شد. گام بعدی محققانی که از سپتامبر سال ۲۰۱۲ کار خود را شروع کرده‌اند، دستیابی به سرعت ۴۰۰ گیگابیتی است. فیسبوک و گوگل اولین شرکت‌هایی هستند که نیازشان به «شبکه ترابیتی» را اعلام کرده‌اند. دستیابی به سرعت ۴۰۰ گیگابیت بر ثانیه با امکانات فعلی امکان‌پذیر است، اما برای دستیابی به شبکه ترابیتی به تکنولوژی متفاوتی نیاز است. البته این موضوع همچنان در هاله‌ای از ابهام است. در ابتدا، هدف، دستیابی به سرعت ۴۰۰ گیگابیت بود، اما در ژانویه سال ۲۰۱۶، سرعت ۲۰۰ گیگابیت نیز مطرح شد. دانشگاه کالیفرنیا از شرکت‌هایی مانند Agilent، Google، Intel و Verizon درخواست کمک در تحقیقات کرده و عزم خود را برای دستیابی به این سرعت جذب کرده است. پیش‌بینی شده است تا دسامبر سال ۲۰۱۷ اولین استاندارد شبکه‌های ۴۰۰ گیگابیتی توسط IEEE اعلام شود.

IEEE از هم‌اکنون مسیر را مشخص کرده است و به دنبال تصویب استانداردی با لایه فیزیکی‌ای است که از این مسافت‌ها و سرعت‌ها پشتیبانی کند:

اترنت ۴۰۰ گیگابیت بر ثانیه:

۴۰۰GBase-SR16: مسافت ۱۰۰ متر بر روی ۱۶ فیبر نوری Multi-mode، هرکدام با سرعت ۲۵ گیگابیت بر ثانیه.
۴۰۰GBase-DR4: مسافت ۵۰۰ متر بر روی چهار فیبر نوری Single-mode، هرکدام با سرعت ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه.
۴۰۰GBase-FR8: مسافت دو کیلومتر بر روی هشت فیبر نوری Single-mode که هر کدام از سرعت ۵۰ گیگابیت بر ثانیه و مالتی‌پلکسینگ CWDM بهره می‌برند.
۴۰۰GBase-LR8: مسافت ۱۰ کیلومتر بر روی هشت فیبر نوری Single-mode که هرکدام از سرعت ۵۰ گیگابیت بر ثانیه و مالتی‌پلکسینگ CWDM استفاده می‌کنند.

شکل ۱: نسل‌های مختلف ماژول‌های ۴۰۰ گیگابیت

۲۰۰ گیگابیت بر ثانیه:

۲۰۰GBase-DR4: مسافت۵۰۰ متر و با استفاده از چهار فیبر نوری Single-mode که هرکدام از سرعت ۵۰ گیگابیت بهره می‌برند.
۲۰۰GBase-FR4: مسافت دو کیلومتر و با استفاده از چهار فیبر نوری Single-mode که هر کدام از سرعت ۵۰ گیگابیت و مالتی‌پلکسینگ CWDM استفاده می‌کنند.
۲۰۰GBase-LR4: مسافت ۱۰ کیلومتر و با استفاده از چهار فیبر نوری Single-mode که هرکدام از سرعت ۵۰ گیگابیت بر ثانیه و مالتی‌پلکسینگ CWDM بهره می‌برند.

در حالی که گمانه‌زنی‌ها درباره سرعت ترابیتی، خبر از دستیابی به تکنولوژی آن در سال ۲۰۲۲ می‌دهند، سرعت ۴۰۰ گیگابیتی به‌سرعت در حال توسعه است. جالب است بدانید که تاکنون سه نسل از ماژول‌های CFP برای پشتیبانی از این سرعت پیش‌بینی شده است. برخی از ماژول‌ها با نام CDFP معروف هستند که در زبان لاتین CD معرف عدد ۴۰۰ است. نسل اول این ماژول‌ها CDFP و CFP4 هستند. CDFP یک ماژول با پشتیبانی از ۱۶ فیبر نوری ۲۵ گیگابیت بر ثانیه است. در حالی که نوع دیگر ماژول‌های این نسل، شامل چهار ماژول CFP4 است که این مدل نیز در کل از ۱۶ عدد سرعت ۲۵ گیگابیتی پشتیبانی می‌کند. نسل دوم آن که هنوز به بازار معرفی نشده است، از نوع CFP2 است که از هشت لاین ۵۰ گیگابیتی پشتیبانی می‌کند. آخرین نسل آن نیز که پیش‌بینی می‌شود در سال ۲۰۲۲ در دسترس عموم قرار بگیرد و نویدبخش شبکه‌های ترابیتی باشد، از نوع CFP4 با پشتیبانی از چهار لاین ۱۰۰ گیگابیتی است. هر سه نسل از این ماژول‌ها در شکل یک نمایش داده شده‌اند. از بین این ماژول‌ها، تنها ماژول CDFP توانایی پشتیبانی از سرعت‌های بسیار بالا را دارد و ماژول‌های دیگر تقریباً به حداکثر توان خود نزدیک شده‌اند. گفته می‌شود ماژول‌های CDFP می‌توانند تا سرعت چهار ترابیت بر ثانیه را در دو کلاس متفاوت پشتیبانی کنند. ماژول CDFPای که در شکل ۱ نشان داده شده، دارای دو اندازه متفاوت است. ماژول کوچک‌تر از نوع استایل A است و پنج وات انرژی مصرف می‌کند. نوع بزرگ‌تر آن از نوع استایل B است و ۱۰ وات انرژی مصرف می‌کند. اما این آخر مسیر برای ماژول CDFP نخواهد بود. به‌زودی ماژول‌های CDFP2 و CDFP4 نیز ساخته و به بازار عرضه خواهند شد.

در حالی که گمانه‌زنی‌ها درباره سرعت ترابیتی، خبر از دستیابی به تکنولوژی آن در سال ۲۰۲۲ می‌دهند، سرعت ۴۰۰ گیگابیتی به‌سرعت در حال توسعه است. جالب است بدانید که تاکنون سه نسل از ماژول‌های CFP برای پشتیبانی از این سرعت پیش‌بینی شده است

علاوه بر ماژول‌ها، کانکتورهای مورد نیاز برای دستیابی به سرعت ۴۰۰ گیگابیت نیز در حال توسعه هستند. نوعی از کانکتورها که قطعاً در آینده نیز شاهد آن‌ها خواهیم بود، کانکتور پرکاربرد MPO است. در مدل پیشنهادی این کانکتور، به جای استفاده از یک ردیف ۱۲تایی یا دو ردیف ۱۲تایی فیبر نوری، از دو ردیف ۱۶تایی پشتیبانی می‌شود که نمونه اولیه آن در شکل ۲ نشان داده شده است. این نوع کانکتورها از ۴۰۰GBase-SR16 پشتیبانی می‌کنند و مخصوص فیبرهای Multi-mode برای مسافت‌های کوتاه هستند.

شکل ۲: نمونه پیشنهادی کانکتورهای MPO با پشتیبانی از سرعت ۴۰۰ گیگابیت

سخن آخر:

با توجه به سرعت‌هایی که در حال توسعه هستند، گمان می‌شود که نسل بعد از ۴۰۰ گیگابیت بر ثانیه، ۱٫۶ ترابیت بر ثانیه خواهد بود؛ چراکه با چهار لاین ۴۰۰ گیگابیتی می‌توان به این سرعت دست یافت. شاید برای قضاوت در این خصوص کمی زود باشد. باید صبر کرد تا سیر تکامل اترنت طی شود و در خصوص چند نسل آینده، بعد از تحول ۴۰۰ گیگابیت بر ثانیه اظهار نظر کرد. قطعاً تا رسیدن به سرعت ترابیتی باید حداقل ۱۰ سال منتظر بود تا نمونه‌های اولیه در دست عموم قرار بگیرد.

 

منبع:geekboy.ir