AI数据中心架构升级引发800G光模块需求激增

易飞扬

800G光模块需求的激增直接反映了对人工智能驱动应用不断升级的需求。随着数字环境的不断发展，对更快、更高效的数据传输的需求变得势在必行。800G光模块的部署，加上向2层叶脊架构的过渡，反映了满足现代计算需求的战略举措。

为什么需要800G光模块？

800G光模块需求的激增与数据中心网络架构的变化密切相关。传统的三层架构（包括接入层、聚合层和核心层）多年来一直是标准。随着AI技术规模和东西向流量的不断扩大，数据中心网络架构也在不断演进。在传统的三层拓扑中，服务器之间的数据交换需要经过接入交换机、汇聚交换机和核心交换机，这给汇聚交换机和核心交换机带来了巨大的压力。

如果按照传统的三层拓扑，服务器集群规模继续扩大，将需要在核心层和汇聚层部署高性能设备，导致设备成本大幅增加。这就是新的Spine-Leaf拓扑发挥作用的地方，它将传统的三层拓扑扁平化为两层架构。800G光模块的采用推动了Spine-Leaf网络架构的出现，具有带宽利用率高、可扩展性出色、网络时延可预测、安全性增强等多种优势。

在该架构中，leaf交换机作为传统三层架构中的接入交换机，直接与服务器相连。Spine交换机充当核心交换机，但它们直接连接到Leaf交换机，并且每个Spine交换机需要连接到所有Leaf交换机。

Leaf交换机的下行端口数量决定了Leaf交换机的数量，而Leaf交换机的上行端口数量决定了Spine交换机的数量，它们共同决定了Spine-Leaf网络的规模。

Leaf-Spine架构显著提高了服务器之间数据传输的效率，当需要扩展服务器数量时，只需增加Spine交换机的数量即可增强数据中心的可扩展性。唯一的缺点是，与传统的三层拓扑相比，Spine-Leaf架构需要大量的端口。因此，服务器和交换机都需要更多的光模块来进行光纤通信，激发了800G光模块的需求。

800G光模块

为应对激增的800G光模块需求，陆续推出了基于VCSEL激光器的短距离800G VR8/SR8光模块/AOC和基于硅光技术的800G DR8/DR8+/DR8++光模块。易飞扬的硅光模块和多模VCSEL光模块构成了面向高速AI数据中心完整互连解决方案。

多模系列800G光模块/AOC搭载高性能的112Gbps VCSEL激光器和7nm DSP，电气主机接口为每通道112Gbps PAM4信号，支撑CMIS 4.0版本协议。采用QSFP-DD、OSFP封装，VR8支撑30米（OM3 MMF）和50米（OM4 MMF）传输距离；SR8支撑60米（OM3 MMF）和100米（OM4 MMF）传输距离，有MPO16和2×MPO12两种接口可供选择，适用于短距离数据中心应用场景。

硅光模块重点解决超过100米链路的互连场景，易飞扬硅光800G DR8采用QSFP-DD或OSFP封装，DR8传输距离500m、DR8+可传输2km、DR8++传输10km。模块使用四个1310nm的CW激光器；最大功耗小于18W。目前发行的版本支撑MPO16/APC 和Dual MPO12/APC两种连接器架构。与常规8路EML方案的800G光模块相比，硅光模块可采用更少的激光器，比如800G DR8可以采用1个激光器获得更低功耗的性能。今年，易飞扬还将推出基于硅光的800G QSFP-DD PSM DWDM8和800G OSFP/QSFP-DD 2×FR4光模块，为客户提供更多种选择。

800G光模块的采用不仅可以解决当前的挑战，而且还提供了前瞻性的解决方案，以适应数据处理和传输的预期增长。随着技术的进步，人工智能计算和高速光通信之间的协同作用将在塑造信息技术基础设施的未来方面发挥关键作用。