對家庭辦公室、游戲、音樂和電影的流媒體服務的需求增加，以及機器學習和人工智能 (AI) 等數據密集型應用的興起只是導致帶寬需求上升的眾多因素中的幾個例子……

這些發展對超大規模企業以及企業和托管數據中心提出了挑戰，因為除了增加容量要求外，它們還必須確保在滿足氣候目標的同時降低延遲。

實現這一目標的一種方法是更有效地利用現有的交換機架構（高基數 ASICS）。例如，32 端口交換機提供高達 12,800 Gb/s 的帶寬 (32 x 400G)，并且還提供高達 25,600 Gb/s 的 800G 傳輸版本。這些高速端口可以很容易地分成更小的帶寬。這可以實現更節能的操作，同時增加封裝或端口密度 (32 x 400G = 128 x 100G)。

支持低延遲、高可用性和超高帶寬應用的需求將在未來繼續增長。問題不在于數據中心運營商是否需要升級以滿足日益增長的帶寬需求，而是何時以及如何升級。因此，運營商現在應該做好準備并調整他們的網絡設計。畢竟，有了靈活的基礎架構，就可以從 100G 升級到 400G 再到 800G，而變化很少。

網絡設計變得越來越復雜

然而，更高的數據速率也會增加解決方案和產品的復雜性。如前所述，不一定要為每個端口充分利用 800G，而是要支持終端設備的帶寬要求。例如，具有 4 x 200G 的 Spine-Leaf 連接或具有 400G 端口的 Leaf-Server 連接，作為 8 x 50G 端口運行，同時使網絡更加節能。為了實現這一點，存在多種解決方案以及新的收發器接口。

LC 雙工和 MPO/MTP 連接器（12/24 光纖）是用于 10、40 和 100G 傳輸速度的眾所周知的接口。對于更高的數據速率，例如 400G 和 800G 及更高，已引入其他連接器類型，例如 MDC、SN 和 CS（超小型連接器），以及單排 16 根光纖的 MTP/MPO 連接器.

對于網絡運營商而言，跟蹤并選擇適合他們需求的技術和網絡組件通常是一項挑戰。在網絡擴展中增加帶寬的要求通常與缺乏額外機架和框架的空間或因此產生的成本相沖突。因此，網絡設備供應商不斷致力于開發新的解決方案，以在相同空間內實現更高的密度，并保持網絡設計的可擴展性，同時盡可能簡單。

提高可持續性的港口突破應用

除了更好地利用高速端口和相關的端口密度之外，端口分支應用還可以對網絡組件和收發器的功耗產生積極影響。

用于 QSFP-DD 的 100G 雙工收發器的功耗約為 4.5 瓦，而 400G 并行光收發器在分線模式下作為四個 100G 端口運行，每個端口僅消耗 3 瓦。這相當于節省高達 30%，盡管額外節省了空調/冷卻和交換機機箱功耗以及它們對空間節省的貢獻。

對網絡基礎設施的影響

當最低公倍數作為基礎時，可擴展使用主干或干線布線。對于雙工應用，這通常對應于“因素 4”，即 base-8 布線，在此基礎上可以映射 -R4 或 -R8 收發器模型。因此，這種類型的布線支持當前技術和未來發展。

除了選擇細粒度、可擴展的骨干網之外，為未來的升級規劃足夠的光纖儲備或以盡可能少的更改工作量實施擴展也很重要。在規劃了足夠的光纖儲備后，只需更換少量組件即可實現網絡調整：例如，可以通過將 MPO/MTP 替換為 LC 模塊和 LC 雙工跳線來實現從 10G 升級到 40/100G 或 400/800G MTP 適配器面板和 MTP 跳線，無需對主干網（光纖設備）進行任何更改。

模塊化光纖外殼還允許混合不同的技術并通過幾個簡單的步驟集成新的連接器接口（超小型連接器）。目前已經提供端接選項：8 芯、12 芯、24 芯和 36 芯光纖模塊。彎曲不敏感光纖的使用還有助于使布線基礎設施經久耐用、可靠且故障安全。

有準備就有回報

對于大多數企業數據中心運營商來說，400G 或 800G 的數據速率還有很長的路要走，但帶寬需求正在快速增長。400G和800G收發器的銷量已經在上升，做好準備是有益的，而不是在時間壓力下不得不稍后升級。數據中心運營商現在只需進行一些更改，就可以讓他們的設施為 400G 和 800G 做好準備，從而為未來做好最佳準備。當然，這也適用于光纖通道應用。