Módulos ópticos 400G adequados para datacenters

 

Sempre que penso que o mundo dos datacenters pode se acalmar por um segundo, alguém entra e diz algo como: "Ei, por que não estamos fazendo isso?"400Gem todos os lugares?" como se destruir e substituir metade da rede fosse tão fácil quanto trocar um filtro de linha. Mas sim, - 400G está aqui e, gostemos ou não, estamos lidando com isso.

 

 

Um caminho de atualização-não tão{1}}linear

 

As pessoas falam sobre velocidades de rede como se elas fossem escalonadas de forma previsível, como "10G → 40G → 100G → 400G → 800G".
Não é assim que se sente quando você é quem conecta essas coisas às 3 da manhã, esperando que os LEDs do link pisquem como deveriam.

Ainda me lembro de uma implantação de 2019 em que oideiade um backbone de 400G fez metade da equipe olhar para o chão porque nenhum de nós confiava nas primeiras térmicas QSFP-DD. Os módulos esquentaram o suficiente para fazer você questionar suas escolhas de vida. Na verdade, um cara manteve uma câmera térmica em sua mesa por semanas apenas para observá-los.

De qualquer forma,-sim, 400G é importante. Mas não porque um slide de marketing assim o diga. É importante porque os picos de tráfego já não surpreendem ninguém. As cargas de trabalho de IA estão consumindo largura de banda de uma forma que faz com que os padrões tradicionais de tráfego Leste-Oeste pareçam um exercício-de aquecimento.

 

Formatos ou "Qual retângulo prejudica menos seu orçamento?"

 

Se você trabalhou com hardware físico por tempo suficiente, eventualmente desenvolverá opiniões fortes sobre formatos de módulos. Pessoalmente, nunca gostei do CFP8. É muito grande. Parece que alguém derreteu uma fita VHS em um transceptor. Usamos alguns em uma atualização de roteador de backbone, e essas coisas esquentaram o suficiente para que adiássemos o restante das placas de linha até que as instalações melhorassem o fluxo de ar naquele corredor.

QSFP-DD tornou-se a opção "tudo bem, vamos com esta" principalmente porque os fornecedores se uniram a ela. OSFP também é bom - Na verdade, prefiro as térmicas -, mas a menos que o fornecedor do switch esteja envolvido, você não o usará. A infraestrutura do datacenter é composta por 40% de tecnologia e 60% de política; ninguém lhe conta isso até que sua lista de materiais seja rejeitada pela terceira vez.

 

 

Multimodo versus modo único-(e os cemitérios de fibra que todos fingimos que não existem)

 

Já fiz auditorias de datacenter suficientes para conhecer uma verdade universal:as fábricas de fibras nunca estão tão limpas quanto afirma a documentação.
Metade das vezes, os rótulos não correspondem à realidade. Às vezes, os painéis de patch contêm mistérios da década anterior.

Isso afeta absolutamente 400G.

SR8 em multimodo? Ótimo - no papel. No mundo real, você sopra um conector MPO na direção errada e de repente a pista 6 parece que está morrendo. Certa vez, passei uma tarde inteira limpando conectores apenas para descobrir que o instalador havia beliscado o cabo ao tentar fechar a porta do rack. Isso foi divertido.

DR4, FR4, LR4 - sim sim, as distâncias estão nos folhetos. Mas o preço é o verdadeiro diferencial. Um de nossos clientes trocou metade de seus links DR4 planejados de volta para AOCs simplesmente porque o orçamento de óptica ultrapassou os limites de aquisição. A praticidade sempre supera a elegância.

 

Energia, calor e outras coisas que queimam suas mãos

 

Deixe-me ser franco:400G esquenta.
Não "quente".
Não "ligeiramente quentinho".
Quente o suficiente para que, na primeira vez que alguém lhe entregue um módulo recém-retirado de um interruptor em funcionamento, você reconsidere suas amizades.

Alguns fornecedores reivindicam óptica abaixo de 8W agora. Acreditarei quando puder tocar em um sem fazer barulho.

O resfriamento se torna uma verdadeira decisão arquitetônica. Em uma implantação, nosso corredor mais quente subiu quase 4 graus depois de preenchermos as últimas 8 portas em um switch 1RU com LR4s. As instalações culparam a rede. A rede culpou as instalações. No final, apenas movemos duas PDUs e giramos um rack. O problema desapareceu, ninguém mais falou sobre isso.

 

 

O salto tecnológico (PAM4 não é mágico, é apenas… tudo bem)

 

A mudança do NRZ para o PAM4 é comentada como se fosse uma grande revolução. Não foi. Era simplesmente a maneira menos dolorosa de enfiar mais pedaços nos mesmos canos.

PAM4 é barulhento.
É complicado.
Exige melhores DSPs, melhores PCBs, melhor tudo.

Mas funciona, e depois que os fornecedores resolveram os problemas de equalização, os problemas práticos desapareceram em grande parte. Majoritariamente. Ainda vi módulos DR4 que se recusam a bloquear a distância total até que a fibra seja-terminada novamente. Não faço ideia do porquê. Trabalhou após retrabalho. É assim que a óptica funciona às vezes.

 

Os módulos que você realmente vê em campo

 

Se você passou algum tempo em um datacenter real - e não em uma apresentação de slides -, provavelmente já os encontrou, aproximadamente nesta ordem de frequência:

400G-SR8

Barato (ish), previsível. Conectores MPO que coletam poeira como ímãs. Bom para tiragens curtas, bom para laboratórios. É ruim se você não tiver ferramentas de limpeza adequadas.

400G-DR4

Eu vejo isso mais. Adapta-se ao caso de uso típico de "algumas centenas de metros, mas não quilômetros". Certa vez, usamos o DR4 para estender uma ligação entre dois edifícios porque a abertura de valas de um novo conduíte foi bloqueada por licenças municipais. Às vezes, a resposta mais simples é apenas comprar ópticas mais caras.

400G-FR4

Melhor alcance, pistas CWDM, LC duplo. Gosto destes, mas são mais caros. A maioria das empresas não os tocará, a menos que seja absolutamente necessário percorrer os 2 km.

400G-LR4

São como extintores de incêndio: importantes, caros e você espera nunca precisar deles.

Todo o resto existe em algum lugar, de alguma forma, mas nunca vi ninguém entusiasmado com PLR4 ou ER8 fora de ambientes-pesados ​​de telecomunicações.

 

A parte do dinheiro que ninguém gosta de discutir

 

Os departamentos de compras ficam nervosos quando ouvem “400G”.
Como visivelmente nervoso.

SR8 pode ser acessível. DR4 ainda mais se você tiver um fornecedor que não o engana. Mas a óptica LR ainda custa o suficiente para que você hesite antes de encomendá-la em grande quantidade.

AOCs e DACs? Claro - para a parte superior-do-rack ou se seus switches estiverem abraçados no mesmo rack. Tivemos uma implantação em que toda a camada de folha ficava tão próxima que o cabo mais longo tinha 4 metros, então os DACs nos economizaram milhares. Outras vezes, os AOCs são curativos-para o mau planejamento da fibra.

 

 

Realidade de implantação (não a versão limpa que você ouve nas conferências)

 

Vou ser breve:
O 400G expõe todos os pontos fracos da sua planta de fibra.
E sua rotulagem.
E provavelmente sua documentação.

Eu vi:

painéis-conectados cruzados rotulados incorretamente desde 2015

Cassetes MPO instalados ao contrário

produtos de limpeza usados ​​incorretamente (sim, isso acontece)

óptica falhando porque alguém dobrou o cabo no raio errado

Nada disso aparece nos webinars de fornecedores. Mas em implantações reais, essas pequenas imperfeições consomem fins de semana inteiros.

 

E sobre aquela conversa sobre 800G…

 

Está chegando. Claro. Mas a ideia de que o 800G “substituirá” o 400G em breve é ​​um absurdo. A maioria das empresas ainda possui ilhas 10G que se recusam a morrer. Os hiperscaladores agem rapidamente porque a escala assim o exige, e não porque a tecnologia assim o deseja.

400G permanecerá conosco por anos. Francamente, a quantidade de dinheiro ligada à infra-estrutura existente praticamente garante isso.

 

Notas finais antes de voltar ao meu laboratório

 

400G não é elegante. Não é indolor. Não é a atualização limpa e brilhante que as pessoas imaginam quando veem anúncios de novos hardwares.

Mas funciona. E depois de sobreviver à sua primeira implantação - incluindo o suor sobre a fibra, o calor, as ocasionais oscilações misteriosas do link - você acabará percebendo o quão longe a indústria avançou.

Se você está planejando 400G em uma nova construção, ótimo. Só não se esqueça das coisas chatas: kits de limpeza, fluxo de ar adequado, alguém que realmente saiba como encerrar o MPO corretamente e pelo menos uma pessoa em sua equipe que consiga manter a calma quando um link se recusa a aparecer sem motivo aparente.

Este último é mais difícil de encontrar do que uma boa ótica.