400GE成主流，還需等待多久？
- 2019 年 12 月 19 日
- 筆記
據科技媒體報道，美國科技巨頭博通公司日前發布Tomahawk 4交換機晶片，性能是市場上同類交換機晶片的兩倍，是下一代超大規模數據中心網路所需的理想部件。
此次博通交付Tomahawk 4晶片，是數通400G規模部署重要里程碑，後續晶片產能提升、交換機產品批量出貨階段，數通400G光模組需求也將大規模落地。數通400G光模組起量的關鍵是25.6T交換機晶片，只有新一代交換機晶片成熟，雲巨頭才能通過部署400G網路，降低平均頻寬綜合成本，400G產業鏈才會進入規模部署階段。由於400G光模組技術難度顯著提升，市場份額將向龍頭進一步集中。
400GE市場預測
有報告顯示，400GE市場將從2019年開始顯著增長，據預測，到2024年全球光模組市場將達到160億美元，乙太網光模組市場佔比將從2016年的45％增長到2024年的64％。隨著5G商用，前傳模組將大規模上量；在數據中心市場，100G光模組市場份額最大，400G從2019年開始上量。
400GE出貨量預測
400G的主要驅動力
哪些因素正在推動400G需求？根據IDC的數據顯示，數據中心的存儲需求每年正在以超過50%的速度增長，預計到2020年數字資訊將增至40 ZB，到2025年將增至163 ZB，其背後有幾個關鍵驅動因素，包括向雲存儲、開放系統、邊緣計算、機器學習、深度學習和人工智慧的轉型浪潮。
- 虛擬現實的應用正在逐漸增加，未來，無人駕駛汽車將對數據中心基礎設施造成巨大壓力。
- 對於大型數據中心而言，平均每兩年就需要對整個網路體系結構做一次升級，以跟上頻寬需求。
- 數據中心供應鏈已經加快步伐，以創建更強大、更節能和可擴展的解決方案。未來幾年，100G和400G乙太網技術的實現將持續增長，400G最終將成為交換機晶片和網路平台的主流速度。
400G和下一代100G乙太網光學標準化
哪些行業迫切需要400GE的到來？
1. 雲服務提供商
400GE的高性能吸引了雲服務提供商（如Amazon，Microsoft和IBM）的視線，這些雲服務提供商迫切需要擴展自己的雲業務以及雲級數據中心，他們必須提高400GE提供的效率和密度。根據Dell'Oro Group的說法，這三家公司推動了400GE的增長，推動該行業向新的乙太網協議過渡。
2. 電信運營商
來自移動設備、流媒體和OTT內容的大量流量使當前的基礎架構面臨困境。思科數據顯示，到2020年，每個人平均將擁有3.4台聯網的移動設備，電信運營商不得不通過它們本已龐大的數據中心來處理更多的流量，高效和密集的架構可以為他們節省大量資金。
3. 高頻寬應用
對於在線遊戲、AR/VR、流影片、數字營銷以及其他需要超大規模數據中心的內容，400G有助於提高效率。高頻寬應用需要高效、高速的連接，而400G基礎架構將提供高頻寬的應用。
4.大型企業和園區
隨著移動設備流量從蜂窩網路轉移到Wi-Fi，企業WLAN一直倍感壓力。用戶通過多個設備連接到網路，這給網路帶來了挑戰，特別是在大型園區或擁有分支機構的企業中，不斷增長的頻寬和速度需求給企業帶來了壓力。對於許多人來說，400G將是解決方案。
廠商動態
自2017年以來，廠商一直在研發兼容400G的設備，其中許多設備在今年上市。思科宣布了四款新的交換機型號。Juniper Networks於2018年7月發布了有關其400GbE交換機的資訊。Arista Networks於2018年10月宣布了400G交換機的計劃。
今年9月，華為發布CloudEngine 數據中心400GE框盒組網方案，該方案由支援業界最高密400GE介麵線卡的數據中心框式交換機CloudEngine 16800和支援400GE上行轉發的數據中心盒式交換機CloudEngine 8851及支援100GE上行轉發的數據中心盒式交換機CloudEngine 6866組成。一套架構實現10G、25G、100G和400GE四代速率共平台，滿足未來10年平滑演進。
Juniper Networks去年7月宣布計劃將400GbE創新成果注入到PTX IP傳輸系列，QFX數據中心系列和MX WAN系列的交換機中。該公司表示將在2018年下半年和2019年上半年推出更新版。Juniper首席技術官Bikash Koley表示，對400千兆乙太網的需求源於以下幾個方面，需要更高效的包和更大的頻寬來傳輸影片；需要處理數據中心之間的通訊；以及為5G做好準備。
去年10月，Cisco加入了400GbE行列中，宣布面向超大規模雲提供商，大型企業數據中心和電信提供商，提供400GbE交換機。具體來說，Cisco為網路用戶推出兩款新的Nexus 3400-S固定交換機，並為其大型企業和服務提供商常用的應用中心基礎設施（ACI）架構推出兩款新的Nexus 9000交換機。這四個交換機都向後兼容Cisco的100G平台。
同樣在去年10月，Arista Networks公布了一條支援400GbE的新型交換機產品線。新的400G固定系統主要針對的是超大規模雲和數據中心網路，這些網路需要更多頻寬用於人工智慧（AI），機器學習和無伺服器計算等技術。Arista 7060X4系列還包括可為100G埠提供向後兼容性的光學器件。這使得客戶可以靈活地構建高密度葉脊網路，包括與伺服器的100G連接和葉脊結構中的400G連接。
從廠商動態中我們可以看出400G的普及已是大勢所趨。運營商也曾在公開場合表態，5G光模組已經走到了規模商用的時間節點，400G有望在2020年迎來規模商用。但由於建設成本等因素的限制，400G的全面使用仍有很長一段路要走。
