(資料圖片)
我們不斷聽到有關在世界各地建設面向未來的5G和FTTH網絡的消息。這些網絡的核心是數據中心到數據中心的連接，以及芯片到芯片的連接。但究竟是什么讓這些連接和網絡面向未來呢？我們的想法是，它們應該能夠支持不斷增長的互連光纜速度，達到100GB/s甚至更高。速度越快，就越有能力滿足人工智能、機器學習、物聯網、云計算、視頻流和超融合等新興技術對數據永無止境的需求。該領域最有前途的技術之一是光互連。與傳統的銅基互連不同，光互連使用光通過光纖傳輸數據，提供更快的速度和更長的距離。集成光互連旨在滿足低成本、高能效、高帶寬的互連需求，特別是在數據中心用于服務器通信。作為一種后繼技術，光互連的好處很多。在本文中，我們將探討光互連技術的主要優勢，以及它在現代通信系統中變得越來越重要的原因。
典型的光互連由什么組成？
想象一下一束光纖電纜，它們連接到不同硬件之間的收發器。這些收發器由一組激光器和探測器組成，配備了接收和傳輸光信號的設備。這些收發器的規格也在不斷變化，這取決于多種要求:形狀因素、規格、速度、協議等。但這還不是全部。光互連還包括用于特定應用的多種類別的設備。其中包括從光纖端接盒和接頭盒，到跳線和整套光纖管理系統的一切。這些光互連產品通常設計為模塊化、可定制的解決方案，可以插入現有光纖網絡以增強其性能。因此，光互連在不同程度的距離上連接硬件。它們可以橋接長距離數據網絡，或更常見的是連接數據中心。光互連在有線和無線接入網中也有應用。最終，使光互連如此受歡迎的主要優點是低延遲，提高功率效率和更高的吞吐量。
光互連技術的6個主要優勢
1.速度更快，帶寬更大
越來越多的企業正在轉向云，到2025年，僅通過連接設備產生的網絡流量就將達到79.4zb。這就更加強調升級數據中心的容量、速度和可用性。光互連技術最明顯的好處之一是，它可以實現更高的帶寬和更快的數據傳輸速度。由于光的傳播速度比電快得多，因此光互連可以比傳統的銅基互連，以更高的速度傳輸數據。事實上，現代光互連可以以高達100Gbps的速度傳輸數據，這比傳統的銅基互連快10倍。隨著光互連優勢的不斷發展，這一速度可以進一步提升到800G甚至更高。
2.距離
距離是通信系統的另一個重要因素。傳統的銅基互連在傳輸數據的距離方面受到限制。因此，隨著帶寬要求的增加，信號在較長距離上變差。然而，光互連能夠在更長的距離上傳輸數據，而不會損失信號質量。這是因為光纖由玻璃或塑料制成，不導電，并且不受電磁干擾(EMI)和射頻干擾(RFI)的影響。這意味著光互連可以在幾英里的距離上傳輸數據，而不需要信號放大器或中繼器。
3.可靠耐用性
光互連技術的另一個主要優點是其可靠性和耐用性。光纖由玻璃或塑料制成，比傳統的銅線更耐用。它們還不受EMI和RFI的影響，這意味著它們不太可能受到天氣或電涌等外部因素的影響。這使得光互連，成為傳統銅基互連無法可靠運行的惡劣環境的理想選擇。
4.成本效益和能源效率
雖然光互連的初始成本可能比傳統的銅基互連更高，但從長遠來看，它們可能更具成本效益。這是因為光互連的壽命比傳統的銅基互連更長。它們還具有較低的維護成本和功耗。這是因為光信號可以傳播更長的距離而不需要放大，這可以通過低傳輸功率來實現。隨著時間的推移，這將產生顯著的節省。事實上，一項研究已經證明，數據中心的全光網絡可以節省高達75%的能源。
5.模塊化和可升級性
現代數據中心的分解是我們眼前展現的另一個關鍵范例。這也得益于光互連技術的無縫集成所提供的推動力。由于其模塊化和“即插即用”特性，光互連束可以靈活地插入現有的數據網絡基礎設施，而不會出現任何兼容性問題。這為支持400G、800G和1.6T以太網鋪平了道路。
6.減少網絡開銷
管理數據基礎設施不斷增長的能源和功耗需求意味著減少網絡開銷。這就是更小的外形和重量減輕的光纖互連派上用場的地方。通過實現光互連，我們可以減少散熱和網絡布線。此外，光互連也有利于利用平面架構設計，進一步降低網絡開銷。
總結
光互連技術不斷發展，預計到2025年，全球光互連市場預計將達到171億美元，復合年增長率為13.7%。一個特別令人感興趣的領域是增加帶寬的潛力。隨著互聯網使用的增長和對數據密集型應用的需求不斷增加，對帶寬的需求比以往任何時候都要大。物聯網時代不斷增長的機器對機器流量將進一步加劇這種情況。光互連未來優勢的另一個領域是新應用的潛力。例如，光互連可用于醫療儀器中傳輸高分辨率圖像，或用于自動駕駛車輛中實時傳輸大量數據。光互連技術已經通過集成光子學改進了芯片和處理器級別的短距離通信。這些只是光互連提供的多種可能性的幾個例子。隨著許多企業推動這一領域的創新，我們預計未來會看到更多的發展。我們廣泛的模塊化、即插即用、可定制且高度兼容的光互連產品組合，已為擴大光纖部署做好了準備。
關鍵詞：
