Hướng dẫn nâng cấp Ethernet 800G: Quang, Cáp quang & Chuyển mạch

800G Ethernet là giao diện Ethernet tốc độ cao-có thể di chuyển 800 gigabit/giây qua một cổng duy nhất, được xây dựng từ tám làn điện hoặc quang chạy ở tốc độ khoảng 100 Gb/giây mỗi làn. Nó tăng gấp đôi băng thông trên mỗi cổng của 400G Ethernet, cho phép mạng mang cùng công suất qua ít liên kết hơn giữa bộ chuyển mạch, GPU và bộ lưu trữ - hoặc nhiều dung lượng hơn trên cùng một số giá đỡ.

Nhưng phần quan trọng trong triển khai thực tế không phải là số tiêu đề. 800G thay đổi quang học bạn mua, sợi quang và đầu nối bạn kéo, nguồn điện và khả năng làm mát mà mỗi giá đỡ phải hấp thụ cũng như cách bạn xác thực các liên kết trước khi chúng đi vào hoạt động. Hãy coi nó như một sự tăng tốc-của cổng và bạn sẽ gặp phải những vấn đề có thể tránh được; coi nó như một quyết định về kiến ​​trúc và nó trở thành một trong những cách rõ ràng nhất để mở rộng quy mô AI hoặc kết cấu đám mây.

Ethernet 800G là gì?

Ethernet 800G, cũng được viết là 800GbE, truyền các khung Ethernet với tốc độ tổng hợp là 800 Gb/s. Không có tín hiệu vật lý nào mang được toàn bộ tốc độ đó. Thay vào đó, giao diện phân chia dữ liệu trên tám làn song song - tám làn điện từ bộ chuyển mạch ASIC đến mô-đun và tám làn quang (hoặc bước sóng) tới sợi quang - và trình bày chúng với phần còn lại của mạng dưới dạng một liên kết logic.

Mỗi làn sử dụng tín hiệu PAM4 với tốc độ khoảng 100 Gb/s (106,25 Gb/s trên dây). Tám làn đường đó cung cấp cho bạn 800 Gb/s. Cấu trúc 8×100G này là đặc điểm nổi bật của thế hệ 800G ngày nay và đó là lý do tại sao một cổng 800G có thể thay thế cho hai cổng 400G hoặc tám cổng 100G - với điều kiện là bộ chuyển mạch, hệ thống quang học, cáp và thiết bị ở đầu xa đều thống nhất về cách phân chia công suất đó.

Ethernet 800G và Ethernet 400G: Điều gì thực sự thay đổi

Sự khác biệt rõ ràng là 800G mang tổng băng thông gấp đôi 400G. Sự khác biệt thực tế là yếu tố thúc đẩy kế hoạch dự án:

Hàng bị bỏ qua nhiều nhất là yêu cầu ASIC. Mô-đun 800G QSFP-DD800 tương thích về mặt cơ học với lồng DD 400G QSFP-DD, do đó, nó phù hợp về mặt vật lý với - nhưng nó cần một ASIC máy chủ hỗ trợ tín hiệu 100G-mỗi-làn. Thả một cái vào bộ chuyển mạch 50G-mỗi{13}}làn 400G và nó sẽ không cung cấp 800G. Việc lập kế hoạch năng lực bắt đầu từ đó, không phải ở bề mặt.

Tại sao Ethernet 800G lại quan trọng hiện nay

Lưu lượng truy cập doanh nghiệp trước đây chủ yếu di chuyển theo hướng bắc{0}}hướng nam, giữa người dùng và ứng dụng. Hoạt động đào tạo AI, suy luận quy mô-lớn và bộ nhớ phân tán đã thay đổi điều đó: lưu lượng truy cập lớn hiện ở phía đông-tây, giữa các máy gia tốc và giữa các nút lưu trữ bên trong kết cấu. Khi hàng nghìn GPU đồng bộ hóa độ dốc hoặc trao đổi tham số, mạng - chứ không phải - tính toán sẽ trở thành nút thắt cổ chai.

Việc áp dụng phản ánh áp lực đó. TheoDự báo chuyển đổi trung tâm dữ liệu của Tập đoàn Dell'Oro, lô hàng qua cổng 800G đã vượt 20 triệu thiết bị trong vòng khoảng ba năm kể từ lô hàng đầu tiên - cột mốc quan trọng mà 400G phải mất từ ​​sáu đến bảy năm mới đạt được - được thực hiện gần như hoàn toàn nhờ các mạng phụ trợ-AI AI. Đoạn đường dốc chính xác là do khối lượng công việc đang đói băng thông-theo cách mà tính toán-cho mục đích chung chưa bao giờ như vậy.

Cấu trúc AI và máy học

Trong mạng phụ trợ AI, câu hỏi thực sự không phải là liệu 800G có nhanh hơn hay không mà là liệu nó có làm giảm tình trạng đăng ký quá mức giữa các GPU mà không tạo ra tắc nghẽn cáp hoặc nhiệt mới hay không. Các hoạt động tập thể như all{3}}reduce rất nhạy cảm với đường dẫn chậm nhất, do đó, kết cấu giúp giảm một nửa số lượng liên kết trong khi vẫn kiểm tra độ trễ và tắc nghẽn sẽ trực tiếp cải thiện thời gian hoàn thành công việc. Đó là lý do tại sao 800G xuất hiện đầu tiên trên các liên kết cột sống-đến-lá và các liên kết GPU-đến-lá trong các cụm chạy RoCEv2, trong đó hành vi không mất dữ liệu và cân bằng tải cũng quan trọng như thông lượng thô.

Đám mây và siêu quy mô

Các nhà khai thác siêu quy mô sử dụng tốc độ cổng cao hơn để tăng băng thông mà không tăng độ phức tạp của giá ở cùng tốc độ. Một đường lên 800G thay thế hai đường lên 400G, có nghĩa là ít cáp hơn, ít quang học hơn để quản lý và có nhiều khoảng trống hơn trên mỗi đơn vị giá đỡ. Ở quy mô lớn, điều đó dẫn đến ít điểm sự cố hơn và mức tiết kiệm vận hành - của nhà máy cáp đơn giản hơn, thường lớn hơn chênh lệch chi phí trên mỗi-cảng.

Mật độ băng thông và sức mạnh

Khi vải mở rộng quy mô, băng thông trên mỗi giá trở thành một hạn chế cứng trong thiết kế. Việc xây dựng 800 Gb/s từ nhiều cổng chậm hơn sẽ đốt cháy không gian tấm mặt, tăng số lượng cáp và tăng thêm chi phí hoạt động. Việc hợp nhất thành các cổng 800G có thể giảm năng lượng tiêu tốn cho mỗi bit được di chuyển - nhưng chỉ đôi khi thôi. Công suất thực tế trên mỗi bit phụ thuộc vào công tắc ASIC, loại quang học (mô-đun LPO truyền động tuyến tính-có thể tiêu thụ 4–10 W trong đó mô-đun DSP tiêu thụ 14–17 W), phạm vi tiếp cận và thiết kế làm mát. Hãy coi "hiệu quả hơn" như một tuyên bố để xác minh dựa trên ASIC và quang học của chính bạn chứ không phải là một sự đảm bảo.

Tiêu chuẩn Ethernet 800G: IEEE 802.3df, 800GBASE-R và Kiến trúc làn đường

Đây là điểm mà nhiều tổng quan về 800G dừng lại. "800G" không phải là một thông số kỹ thuật duy nhất - mà là tập hợp các tiêu chuẩn liên quan xác định cách tốc độ được mã hóa, hiệu chỉnh và truyền qua cáp đồng và cáp quang.

Từ 800GBASE-R đến IEEE 802.3df

Thông số kỹ thuật 800G chính thức đầu tiên đến từHiệp hội Công nghệ Ethernet vào năm 2020 với tên gọi 800GBASE-R. Thay vì phát minh ra kiến ​​trúc mới, nó đã tái sử dụng hai bộ logic 400G hiện có từ IEEE 802.3bs, sửa đổi để phân phối dữ liệu trên tám làn vật lý 106-Gbps và giữ nguyên tính năng sửa lỗi chuyển tiếp RS(544.514) tiêu chuẩn để tốc độ mới vẫn tương thích với suy nghĩ của lớp vật lý hiện có. Việc tái sử dụng đó là lý do khiến 800G xuất hiện nhanh chóng như vậy: hầu hết logic cứng đã tồn tại ở 400G.

IEEE sau đó đã phê chuẩn tiêu chuẩn chính thức.IEEE 802.3df-2024được xuất bản vào tháng 3 năm 2024 dưới dạng Bản sửa đổi 9 của IEEE Std 802.3-2022, bổ sung các tham số MAC, lớp vật lý và tham số quản lý cho 800 Gb/s (và các lớp vật lý 400 Gb/s bổ sung) dựa trên tín hiệu 100 Gb/s-mỗi-làn qua cáp đồng, sợi đa mode và sợi{12}chế độ đơn. Giao diện điện giữa ASIC và mô-đun tuân theo IEEE 802.3ck cho tín hiệu 100G-mỗi{16}}làn. Thực hiện bước tiếp theo - 200 Gb/s mỗi làn, hỗ trợ bốn-làn 800G và tám-làn 1.6T - đang tiến triển trong IEEE 802.3dj.

Các lớp thực sự làm gì

Liên kết Ethernet tốc độ cao-không chỉ là cáp. Bốn lớp thực hiện công việc thực sự và hiểu chúng là điều cho phép bạn đọc biểu dữ liệu bộ thu phát một cách chính xác:

• MACxử lý định dạng khung Ethernet và truy cập vào phương tiện.
• chiếc(Lớp con mã hóa vật lý) mã hóa dữ liệu và phân chia dữ liệu trên tám làn. Trong 800GBASE-R, hai phiên bản PCS 400G được điều chỉnh để cung cấp cho một MAC 800G.
• FEC(Chuyển tiếp sửa lỗi) phát hiện và sửa chữa các lỗi bit. Ở tốc độ PAM4, tỷ lệ lỗi thô đủ cao nên FEC không phải là tùy chọn - đó là yếu tố giúp liên kết có thể sử dụng được và loại FEC ảnh hưởng đến độ trễ.
• PAM4gửi hai bit cho mỗi ký hiệu bằng cách sử dụng bốn mức biên độ thay vì hai mức tín hiệu NRZ cũ hơn, tăng gấp đôi tốc độ dữ liệu trên mỗi làn ở cùng tốc độ truyền - với chi phí là biên độ tín hiệu-đối với-nhiễu chặt chẽ hơn nhiều.

Các loại PMD xác định 800G

Lớp con phụ thuộc môi trường vật lý (PMD) là nơi "800G" biến thành một mô-đun cụ thể mà bạn có thể đặt hàng. IEEE 802.3df-2024 xác định nhóm PMD gồm 8-làn, 100G-PMD trên mỗi làn:

• 800GBASE-CR8- tám làn đường đồng (đính trực tiếp).
• 800GBASE-KR8- tám làn trên bảng nối đa năng.
• 800GBASE-VR8 / 800GBASE-SR8- tám làn đường trên cáp quang đa mode, phạm vi tiếp cận rất ngắn và ngắn.
• 800GBASE-DR8 và 800GBASE-DR8-2- tám làn đường đơn{1}}song song dài khoảng 500 m và 2 km.

Một điểm nhầm lẫn phổ biến cần được sửa: các mô-đun 800G "FR4" và "LR4" phổ biến làkhông802.3df tám{1}}PMD làn. Trong thực tế chúng được phân phối như2×FR4Và2×LR4- hai động cơ quang 400G-FR4/LR4 độc lập sử dụng bước sóng CWDM4 trên sợi quang chế độ đơn-duplex - hoặc, ở thế hệ mới nhất, như quang học bốn-làn thực sự được xây dựng trên tín hiệu 200 Gb/s-mỗi{11}}làn theo IEEE 802.3dj. Khi nhà cung cấp liệt kê "800G FR4", hãy xác nhận xem đó là nhóm 2×400G hay phần 200G-mỗi-làn vì cả hai đều tương tác với những thứ khác nhau.

Hệ số hình dạng và quang học 800G: OSFP so với QSFP-DD800

Hai hệ số dạng có thể cắm được chiếm ưu thế trong 800G: OSFP và QSFP-DD800. Cả hai đều có tám làn ở tốc độ 100G PAM4. Sự khác biệt là ở nhiệt độ, mật độ và khả năng tương thích ngược - và câu trả lời đúng tùy thuộc vào nội dung bạn đang xây dựng.

OSFP

OSFP (Có thể cắm hệ số{0}}hình bát phân nhỏ) ngay từ đầu đã được thiết kế cho tám làn đường tốc độ cao-và khả năng tiêu tán năng lượng cao. TheoOSFP MSA, hệ số dạng hỗ trợ 400G (8×50G), 800G (8×100G) và 1.6T (8×200G), phù hợp với tối đa 36 cổng trong tấm mặt 1U và biến thể tiêu chuẩn đi kèm tản nhiệt tích hợp cho khoảng trống nhiệt. Khoảng trống đó là lý do tại sao OSFP là mặc định trong các cụm AI lớp NVIDIA{12}}mới, nơi các mô-đun có thể chạy 12–17 W trở lên.

Một chi tiết triển khai khiến các nhóm phải hợp tác: OSFP có phiên bản-tản nhiệt (IHS) tích hợp và phiên bản-tản nhiệt cưỡi ngựa (RHS). NIC và một số cổng máy chủ yêu cầu RHS; đặt hàng các mô-đun IHS cho các vị trí đó và về mặt vật lý chúng sẽ không có chỗ ngồi. Xác nhận loại tản nhiệt với máy chủ trước khi mua.

QSFP-DD800

QSFP-DD800 mở rộng dòng QSFP-DD đã được chứng minh lên 800G trong khi vẫn giữ nguyên kích thước nhỏ gọn. Ưu điểm nổi bật của nó là khả năng tương thích ngược: vìQSFP-DD800 MSAmô tả, cổng QSFP-DD800 cũng chấp nhận các mô-đun QSFP+, QSFP28, QSFP56 và 400G QSFP-DD, cho phép các nhà khai thác sử dụng lại các mô-đun mà ngành đã chi khoảng 9 tỷ USD. Nếu bạn đang nâng cấp một khu đất QSFP đã được lắp đặt thay vì xây dựng bãi đất xanh, thì tính liên tục đó rất có giá trị. QSFP{10}}DD800 được xây dựng trực tiếp trên nền tảng rộng hơnQSFP-Hệ số dạng DD, do đó, lồng, tấm và dụng cụ vận hành được tiếp tục phát triển. Mô-đun DD800 dựa trên DSP-QSFP{2}}thường tiêu thụ 14–17 W, với các biến thể LPO trong phạm vi 4–10 W.

800G OSFP và QSFP-DD800: Bạn nên chọn cái nào?

Sự phân chia trung thực là: xây dựng cho nhiệt điện và lộ trình 1,6T hoặc xây dựng cho mật độ và tái sử dụng.

• Chọn OSFPđối với các loại vải đào tạo AI mới trong đó mọi cổng đều chạy nóng, biên độ nhiệt rất quan trọng và bạn muốn có đường dẫn rõ ràng tới 1.6T (OSFP-XD / OSFP1600).
• Chọn QSFP-DD800khi bạn đang mở rộng thiết bị chuyển mạch QSFP-DD hiện có, cần mật độ-bảng mặt trước và muốn bảo vệ các khoản đầu tư cáp và quang học trước đó.

Đừng chọn sự nổi tiếng. Quyết định được đưa ra bởi nền tảng chuyển mạch mà bạn đã chọn, hệ thống quang học thực sự có sẵn cho nó, khoảng cách liên kết bạn cần phủ sóng, loại sợi quang và thiết kế làm mát của bạn.

Các loại quang học 800G theo phạm vi tiếp cận và sợi quang

Khi hệ số dạng được đặt, cáp quang sẽ được chọn theo khoảng cách và sợi quang chứ không phải theo tốc độ cổng. Đây là bảng lựa chọn hữu ích nhất cho dự án 800G - đó là sự khác biệt giữa việc đặt hàng một mô-đun sáng và một mô-đun không thể chạm tới đầu xa. Phạm vi tiếp cận dưới đây là các giá trị điển hình của ngành; luôn xác nhận dựa trên bảng dữ liệu cụ thể.

Một số quy tắc thực tế được đưa ra ngay từ bảng này. SR8 và VR8 là các tùy chọn đa chế độ duy nhất vàLoại OM3/OM4/OM5 bạn đã cài đặtgiới hạn mức độ họ đạt được. Mọi-chế độ quang học ở trên đều chạy trên OS2 và chính xácloại sợi đơn chế độảnh hưởng đến sự mất mát và khoảng cách. Bên dưới các tùy chọn quang học, cáp đồng và cáp hoạt động bao phủ phạm vi rất ngắn: DAC thụ động cho phạm vi lên đến vài mét, cáp điện chủ động (AEC) cho phạm vi khoảng 3–7 m bên trong và giữa các giá đỡ liền kề và AOC nơi lắp ráp mô-đun cố định-cộng với-sợi quang rất tiện lợi.

Đột phá 800G: 2×400G, 4×200G và 8×100G

Một trong những đặc tính hữu ích nhất của nền tảng 800G là đột phá. Vì cảng có 8 làn xe nên có thể chia đôi. Tùy thuộc vào cụm công tắc, quang và cáp, cổng 800G có thể chạy ở dạng 1×800G, 2×400G, 4×200G hoặc 8×100G.

Điều này quan trọng vì hầu như không có mạng nào chuyển sang 800G ở mọi nơi cùng một lúc. Việc triển khai thực tế sẽ đặt 800G vào cột sống hoặc phần phụ trợ AI-trong khi các cổng lá, bộ lưu trữ và máy chủ vẫn ở mức 100G, 200G hoặc 400G. Ví dụ: cổng 800G DR8 thường chia thành 2×400G-DR4 hoặc 8×100G để cấp nguồn cho các thiết bị có tốc độ-thấp hơn đó, trong khi mô-đun 2×FR4 kết nối hai điểm cuối 400G-FR4 hiện có mà không cần cáp ngắt.

Đột phá cũng là nơi các giả định sai lầm. Tất cả các đầu nối, phân cực sợi, ánh xạ làn đường, phiên bản chuyển mạch NOS, loại quang và tốc độ được hỗ trợ đều phải phù hợp với nhau - và không phải cổng 800G nào cũng hỗ trợ mọi chế độ đột phá trong mọi bản phát hành phần mềm. Lập kế hoạch sớm về mặt vật lý: lựa chọncáp ngắt MPO bên phảivì sự phân chia mà bạn dự định cũng quan trọng như chính mô-đun đó và phạm vi rộng hơnQuyết định kết nối MTP so với MPOảnh hưởng đến mật độ và khả năng sử dụng trên toàn bộ vải.

Ethernet 800G được sử dụng ở đâu - và yêu cầu của từng trường hợp

Các trường hợp sử dụng trùng nhau nhưng các yêu cầu đằng sau chúng lại khác nhau. Việc kết hợp quang học và cấu trúc liên kết với khối lượng công việc là điều tạo nên sự khác biệt giữa kết cấu 800G đang hoạt động và kết cấu đắt tiền.

• Vải đào tạo và suy luận AI.Mức độ ưu tiên là độ trễ thấp, có thể dự đoán được trong quá trình đồng bộ hóa nặng, truyền tải không mất dữ liệu (RoCEv2) và cân bằng tải sạch (ECMP) trên toàn mạng. Phạm vi tiếp cận thường ngắn nên SR8 bên trong giá đỡ và DR8 dọc theo gáy-lá chiếm ưu thế; nhiệt đẩy chúng về phía OSFP.
• Đám mây và siêu quy mô.Mức độ ưu tiên là dung lượng vải có thể lặp lại và có thể mở rộng. 800G hợp nhất các liên kết lên trục-lá và băng thông giữa các nhóm-; khả năng tương thích ngược và tính đơn giản trong vận hành thường hướng tới QSFP-DD800.
• Điện toán hiệu suất cao.Ưu tiên là sự di chuyển dữ liệu có thể dự đoán được giữa các nút điện toán và lưu trữ, nghĩa là việc kiểm soát tắc nghẽn và chuyển đổi có độ trễ thấp đóng vai trò quan trọng hơn thông lượng cao nhất.
• Lưu trữ và phân tích.Ưu tiên là thông lượng được duy trì để di chuyển và kiểm tra tập dữ liệu lớn; hạn chế thường là tốc độ bảo quản và vải có thể được cấp nguyên liệu chứ không phải tốc độ vận chuyển.
• Trung tâm dữ liệu kết nối.Ưu tiên sẽ chuyển sang phạm vi tiếp cận, tính sẵn có của cáp quang và ngân sách điện năng. Ở đây 2×FR4 (2 km), 2×LR4 (10 km) và ZR/ZR+ nhất quán (80 km+) là những lựa chọn phù hợp, thường được truyền qua số lượng-sợi-caoCáp trung kế MPO/MTPở cột sống.

Khi nào bạn nên nâng cấp từ 400G lên 800G?

800G giành được vị trí của mình khi có một nút cổ chai có thể đo lường được - chứ không phải khi nó có sẵn. Tìm kiếm tín hiệu cụ thể trước khi cam kết:

• Đường lên 400G chạy ổn định trên mức sử dụng khoảng 50–70%, được đánh giá dựa trên phân vị thứ 95 thay vì mức cao nhất.
• Bạn không thể giải quyết tình trạng đăng ký quá mức bằng cách cân bằng lại lưu lượng truy cập hoặc thêm một số liên kết.
• Cụm GPU mở rộng quy mô đến mức mà tại đó nhu cầu băng thông trên mỗi{0}}bộ tăng tốc vượt xa mức 400G cung cấp mà không cần phải đăng ký quá nhiều.
• Số lượng cổng cột sống hoặc đường dẫn sợi sắp cạn kiệt.
• Bản dựng mới xoay quanh việc chuyển đổi lớp 51,2T{1}}, trong đó 800G chỉ đơn giản là tốc độ cổng gốc.

400G vẫn là câu trả lời đúng khi các liên kết không được sử dụng đúng mức, các ứng dụng không bị ràng buộc-mạng, các bộ chuyển mạch hiện tại thiếu ASIC hỗ trợ PAM4 100G- (vì vậy 800G sẽ buộc phải nâng cấp xe nâng) hoặc nguồn và làm mát chưa sẵn sàng ở mức 12–17 W mỗi cổng ở mật độ cao.

Kịch bản di chuyển ví dụ.Một nhóm đang vận hành loại vải lá gai-400G đã hoạt động thoải mái trong hai năm. Một cụm GPU mới xuất hiện trực tuyến, lưu lượng truy cập ở phía đông-tây tăng lên và mức sử dụng phần trăm-thứ 95 trên các đường liên kết lên cột sống đạt khoảng 80%. Thay vì-cáp lại nhiều liên kết 400G hơn, họ chỉ giới thiệu 800G trên trục chính: 800G DR8 qua chế độ-đơn cho các đường trục 500 m-đến-lá, với mỗi cổng 800G được chia thành 2×400G nơi nó tiếp cận các công tắc lá 400G hiện có. Quyền truy cập máy chủ vẫn ở mức 200G. Phần thắng là số lượng liên kết - thực tế trên cột sống gần như giảm một nửa và khoảng trống trả về - nhưng dự án đưa ra ba điều cần xử lý trước tiên: công tắc mới cần 100G-PAM4 SerDes, mỗi cổng tăng thêm ~15 W nhiệt mà các giá đỡ phải hấp thụ và các liên kết DR8 yêu cầu sợi quang chế độ đơn, do đó, mọi chế độ đa chế độ còn sót lại từ kỷ nguyên trước đó phải được thay thế chứ không được sử dụng lại.

Cách lập kế hoạch nâng cấp Ethernet 800G

Nâng cấp 800G là một dự án kiến ​​trúc mạng chứ không phải làm mới phần cứng. Các bước này di chuyển theo thứ tự từ "tại sao" đến "xác nhận".

Bước 1: Xác định vấn đề giao thông

Bắt đầu với nút cổ chai, không phải cổng. Đường lên 400G có bị tắc nghẽn liên tục không? Giao thông phía đông{2}}tây có phát triển nhanh hơn kết cấu không? Khối lượng công việc AI hoặc lưu trữ có bùng nổ không? Vải có được đăng ký quá mức hay bạn sắp hết cổng hoặc chất xơ? Nếu bạn không thể chỉ ra một công suất cụ thể hoặc vấn đề tắc nghẽn với dữ liệu đằng sau nó thì 800G là quá sớm.

Bước 2: Lập bản đồ cấu trúc liên kết

Quyết định xem 800G sẽ đi đâu trước. Các điểm truy cập thông thường là liên kết lên cột sống-đến-lá, kết cấu mặt sau-AI, tập hợp dung lượng-cao, liên kết DCI và tập hợp bộ nhớ. Hầu hết các nhóm đều giới thiệu 800G ở cột sống hoặc kết cấu AI trong khi vẫn duy trì quyền truy cập máy chủ ở mức 100G, 200G hoặc 400G, với sự đột phá là cầu nối giữa cả hai.

Bước 3: Kiểm tra khả năng của Switch và ASIC

Hai switch có cổng 800G không bằng nhau. Xác nhận số lượng cổng 800G, hệ số dạng được hỗ trợ, khả năng chuyển mạch, độ trễ và hoạt động của bộ đệm, hỗ trợ đột phá, tính năng RoCEv2/lossless, móc đo từ xa và tự động hóa, mức độ hoàn thiện của NOS và thử nghiệm khả năng tương tác của nhà cung cấp. Đối với AI và HPC, hành vi tắc nghẽn khi tải cũng có tính chất quyết định như thông lượng thô.

Bước 4: Chọn Quang học phù hợp

Sử dụng bảng phạm vi tiếp cận-và-sợi quang ở trên. Khớp quang với khoảng cách, loại sợi, đầu nối, mức điện năng, phạm vi nhiệt độ, nhu cầu đột phá và khả năng tương thích của công tắc đã được xác minh -, sau đó kiểm tra thời gian thực hiện, vốn là một hạn chế thực sự đối với quang học 800G và DSP. Luôn xác nhận bảng dữ liệu của bộ thu phát dựa trên ma trận tương thích của bộ chuyển mạch trước khi đặt hàng.

Bước 5: Xác thực sợi quang và cáp

800G bộc lộ điểm yếu mà liên kết chậm hơn có thể chấp nhận được. Trước khi nâng cấp, hãy kiểm tra loại và cấp sợi, tình trạng và độ sạch của đầu nối, cực tính,-công suất bảng vá lỗi, bán kính uốn cong và tác động của luồng khí của hệ thống cáp dày đặc hơn. Trên hết, hãy xác nhận liên kết vẫn nằm trong đóchèn-ngân sách mất- ở PAM4, một đầu nối cận biên hoặc một giao diện cuối bẩn truyền ở tốc độ thấp hơn có thể khiến liên kết bị lỗi. Một cổng nhanh sẽ vô giá trị nếu lớp vật lý không sạch và ổn định.

Bước 6: Lập kế hoạch cấp nguồn và làm mát

Quang học và công tắc 800G đẩy mạnh hơn về nguồn và nhiệt. Một công tắc 800G dày đặc có thể tiêu thụ khoảng 700–1.000 W và mỗi cổng bổ sung thêm khoảng 12–17 W nhiệt. Xem lại công suất nguồn của giá đỡ, luồng khí từ trước ra sau, giám sát nhiệt độ mô-đun, hoạt động của quạt, tắc nghẽn cáp, thiết kế lối đi nóng/lạnh và liệu cần làm mát bằng chất lỏng hay nâng cao. Bỏ qua điều này sẽ dẫn đến hiện tượng điều tiết, mất ổn định liên kết hoặc rút ngắn tuổi thọ phần cứng.

Bước 7: Kiểm tra trước khi mở rộng quy mô

Xác thực trong một chương trình thí điểm được kiểm soát trước khi triển khai:-kích hoạt liên kết, hành vi FEC, độ trễ, mất gói, xử lý tắc nghẽn, hành vi đột phá, khả năng hiển thị đo từ xa, nhiệt độ quang học, khả năng tương tác của nhiều-nhà cung cấp và chuyển đổi dự phòng. Một phi công sẽ nêu ra những vấn đề khó khắc phục hơn nhiều khi vải được đưa vào sản xuất.

Những sai lầm phổ biến về 800G cần tránh

• Coi 800G là một khoản-không cần thiết.Nó có thể yêu cầu quang học, cáp quang, làm mát, cấu hình bộ chuyển mạch và giám sát - mới cũng như ASIC bộ chuyển mạch hỗ trợ 100G mỗi làn.
• Bỏ qua các chi tiết đột phá.Xác nhận phần mềm chuyển đổi, quang học, cáp,-thiết bị đầu xa và lập bản đồ làn đường trước khi đặt hàng. Cổng 800G "hỗ trợ đột phá" có thể không hỗ trợ chế độ chính xác mà bạn cần trên NOS chính xác mà bạn chạy.
• Lựa chọn quang học bằng cách tiếp cận một mình.Nguồn điện, nhiệt, loại đầu nối, khả năng tương tác và tính khả dụng đều là vấn đề - và việc trộn các loại sợi là một lỗi kinh điển vì DR8/FR4/LR4 cần chế độ đơn- và sẽ không hoạt động trên nhà máy đa chế độ.
• Xem xét kiểm soát tắc nghẽn.Đối với AI và HPC, chỉ riêng băng thông không đảm bảo hiệu suất; truyền tải không mất dữ liệu, quản lý tắc nghẽn và cân bằng tải quyết định điều đó.
• Quên các thao tác.Các liên kết-tốc độ cao cần có nguồn quang - đo từ xa mạnh, nhiệt độ mô-đun, lỗi FEC, rớt gói, độ sâu hàng đợi và độ ổn định của liên kết, tất cả đều cần được chú ý đến chúng.

Bài học chính

Ethernet 800G đã trở thành cơ sở hạ tầng nền tảng cho các trung tâm dữ liệu thời đại AI-, được xác định bởi kiến ​​trúc tám-làn, 100G-mỗi-làn của IEEE 802.3df-2024 và 800GBASE-R. Nó mang lại băng thông cao hơn trên mỗi cổng và lộ trình mở rộng thực tế cho AI, đám mây, HPC và các loại vải dày đặc - đồng thời có lộ trình rõ ràng hướng tới 1,6T.

Nhưng việc nâng cấp 800G thành công phụ thuộc vào nhiều điều hơn là các thiết bị chuyển mạch nhanh hơn. Điều này có nghĩa là khớp hệ số dạng (OSFP hoặc QSFP{2}}DD800) với khối lượng công việc, chọn quang học theo phạm vi tiếp cận và sợi quang, xác nhận bộ chuyển mạch ASIC hỗ trợ 100G mỗi làn, xác thực nhà máy sợi quang với ngân sách tổn thất chặt chẽ hơn và lập kế hoạch cho 12–17 W nhiệt trên mỗi cổng. Nếu mạng của bạn sắp đạt đến giới hạn 400G hoặc bạn đang xây dựng khối lượng công việc AI và hiệu suất cao, hãy bắt đầu bằng phân tích lưu lượng truy cập, xác thực lớp vật lý, thí điểm triển khai có giới hạn, sau đó mở rộng quy mô theo lộ trình di chuyển rõ ràng.