400GE成主流，还需等待多久？
- 2019 年 12 月 19 日
- 筆記
据科技媒体报道，美国科技巨头博通公司日前发布Tomahawk 4交换机芯片，性能是市场上同类交换机芯片的两倍，是下一代超大规模数据中心网络所需的理想部件。
此次博通交付Tomahawk 4芯片，是数通400G规模部署重要里程碑，后续芯片产能提升、交换机产品批量出货阶段，数通400G光模块需求也将大规模落地。数通400G光模块起量的关键是25.6T交换机芯片，只有新一代交换机芯片成熟，云巨头才能通过部署400G网络，降低平均带宽综合成本，400G产业链才会进入规模部署阶段。由于400G光模块技术难度显著提升，市场份额将向龙头进一步集中。
400GE市场预测
有报告显示，400GE市场将从2019年开始显著增长，据预测，到2024年全球光模块市场将达到160亿美元，以太网光模块市场占比将从2016年的45％增长到2024年的64％。随着5G商用，前传模块将大规模上量；在数据中心市场，100G光模块市场份额最大，400G从2019年开始上量。
400GE出货量预测
400G的主要驱动力
哪些因素正在推动400G需求？根据IDC的数据显示，数据中心的存储需求每年正在以超过50%的速度增长，预计到2020年数字信息将增至40 ZB，到2025年将增至163 ZB，其背后有几个关键驱动因素，包括向云存储、开放系统、边缘计算、机器学习、深度学习和人工智能的转型浪潮。
- 虚拟现实的应用正在逐渐增加，未来，无人驾驶汽车将对数据中心基础设施造成巨大压力。
- 对于大型数据中心而言，平均每两年就需要对整个网络体系结构做一次升级，以跟上带宽需求。
- 数据中心供应链已经加快步伐，以创建更强大、更节能和可扩展的解决方案。未来几年，100G和400G以太网技术的实现将持续增长，400G最终将成为交换机芯片和网络平台的主流速度。
400G和下一代100G以太网光学标准化
哪些行业迫切需要400GE的到来？
1. 云服务提供商
400GE的高性能吸引了云服务提供商（如Amazon，Microsoft和IBM）的视线，这些云服务提供商迫切需要扩展自己的云业务以及云级数据中心，他们必须提高400GE提供的效率和密度。根据Dell'Oro Group的说法，这三家公司推动了400GE的增长，推动该行业向新的以太网协议过渡。
2. 电信运营商
来自移动设备、流媒体和OTT内容的大量流量使当前的基础架构面临困境。思科数据显示，到2020年，每个人平均将拥有3.4台联网的移动设备，电信运营商不得不通过它们本已庞大的数据中心来处理更多的流量，高效和密集的架构可以为他们节省大量资金。
3. 高带宽应用
对于在线游戏、AR/VR、流视频、数字营销以及其他需要超大规模数据中心的内容，400G有助于提高效率。高带宽应用需要高效、高速的连接，而400G基础架构将提供高带宽的应用。
4.大型企业和园区
随着移动设备流量从蜂窝网络转移到Wi-Fi，企业WLAN一直倍感压力。用户通过多个设备连接到网络，这给网络带来了挑战，特别是在大型园区或拥有分支机构的企业中，不断增长的带宽和速度需求给企业带来了压力。对于许多人来说，400G将是解决方案。
厂商动态
自2017年以来，厂商一直在研发兼容400G的设备，其中许多设备在今年上市。思科宣布了四款新的交换机型号。Juniper Networks于2018年7月发布了有关其400GbE交换机的信息。Arista Networks于2018年10月宣布了400G交换机的计划。
今年9月，华为发布CloudEngine 数据中心400GE框盒组网方案，该方案由支持业界最高密400GE接口线卡的数据中心框式交换机CloudEngine 16800和支持400GE上行转发的数据中心盒式交换机CloudEngine 8851及支持100GE上行转发的数据中心盒式交换机CloudEngine 6866组成。一套架构实现10G、25G、100G和400GE四代速率共平台，满足未来10年平滑演进。
Juniper Networks去年7月宣布计划将400GbE创新成果注入到PTX IP传输系列，QFX数据中心系列和MX WAN系列的交换机中。该公司表示将在2018年下半年和2019年上半年推出更新版。Juniper首席技术官Bikash Koley表示，对400千兆以太网的需求源于以下几个方面，需要更高效的包和更大的带宽来传输视频；需要处理数据中心之间的通信；以及为5G做好准备。
去年10月，Cisco加入了400GbE行列中，宣布面向超大规模云提供商，大型企业数据中心和电信提供商，提供400GbE交换机。具体来说，Cisco为网络用户推出两款新的Nexus 3400-S固定交换机，并为其大型企业和服务提供商常用的应用中心基础设施（ACI）架构推出两款新的Nexus 9000交换机。这四个交换机都向后兼容Cisco的100G平台。
同样在去年10月，Arista Networks公布了一条支持400GbE的新型交换机产品线。新的400G固定系统主要针对的是超大规模云和数据中心网络，这些网络需要更多带宽用于人工智能（AI），机器学习和无服务器计算等技术。Arista 7060X4系列还包括可为100G端口提供向后兼容性的光学器件。这使得客户可以灵活地构建高密度叶脊网络，包括与服务器的100G连接和叶脊结构中的400G连接。
从厂商动态中我们可以看出400G的普及已是大势所趋。运营商也曾在公开场合表态，5G光模块已经走到了规模商用的时间节点，400G有望在2020年迎来规模商用。但由于建设成本等因素的限制，400G的全面使用仍有很长一段路要走。
