全球光模块市场正迈向200G/400G

全球光模块市场正迈向200G/400G

随着云计算,物联网(IoT)和虚拟数据中心的普及,对更高带宽的需求推动了光模块市场的繁荣。在过去的几十年里,我们已经见证了光模块被大量采用,其速率从千兆(1G),万兆(10G)和25G,到40G和100G,如今,具有更高速率——200G/400G的光模块也已经出现。全球光模块的销售稳步增长,并有望在未来几年继续保持良好的势头。

10G,25G,40G和100G已经成熟

网络变得越来越快,虚拟化逐渐成为常态,数据中心正在经历重大变革。这种趋势意味着数据中心建设需要更高速的光模块。10G, 25G, 40G和100G光器件都已经被广泛使用,且其中25G和100G呈明显上升趋势。预计到2020年,全球光模块市场将达到99亿美元,而迫在眉睫的200G和400G光模块也将占据市场份额的一小部分。

全球光模块市场正迈向200G/400G

光模块市场的趋势预测

10G正在边缘化

      10G以太网现早已成熟,10G光模块也成为数据中心的常见产品。10G服务器连接达到了大部分新出货量,并且早在2015年超过了1G连接。基本上,接入层10G大部分都已经迁移到40G和100G,遵循10G到40G然后100G的升级路径。但是,这种升级方式显然使布线更加复杂,而且功耗和总体成本也翻了几倍。当聚合到100G(10x10G)接口时,这种情况将更加恶劣。

25G为100G铺路

因此,数据中心改变了游戏规则,即用25G代替10G以提高经济性和效率。25G以太网通过降低成本,降低功耗和减少布线复杂性,使100G更加顺畅。

目前市面上的SFP28光模块就是设计用于25G以太网的(还有一些也可以用在32G光纤通道和24.33G CPRI无线基站),在保持较低功耗的同时每通道带宽提高了2.5倍以上。25G SFP28光模块可视为10G SFP +光模块的增强版本,使用相同的外形,但以25Gb/s而不是10Gb/s运行。此外,SFP28封装与SFP+封装兼容,因此可以在SFP+端口上正常使用。

到2019年,25G SFP28光模块的价格将会持续降低,甚至接近10G SFP+光模块的价格。因此,数据中心在转向25G时可以节省大量资金。一些数据中心用户甚至计划跳过10G并直接部署25G以更好地扩展到50G和100G网络。

全球光模块市场正迈向200G/400G

10G与数据中心的25G以太网端口

40G向25G和50G转变

显然,对于处理大规模应用程序的数据中心来说,10G已不再足够快,因此40G旨在缓解接入层的瓶颈。

当首次计划扩展到40G时,成本极高,这使得40G技术的实施变得困难。幸运的是,我们已经看到过去两年中40G光器件的成本显著降低。价格下降加速了聚合链路中40G光模块的采用,或者连接服务器的链路。

为了扩展到脊叶架构,40G交换机可用作主干交换机,40G QSFP+端口也可扩展为4个10G SFP+端口,以支持10G服务器上行链路。40G光器件的市场规模早在2016年就达到顶峰,现在正在下降,而朝向25G和50G转变。

100G正在崛起

目前,100G是广泛采用的最快的以太网连接,因为它在数据中心是可持续发展的。而光模块市场中100G QSFP28光模块的价格将继续下降,使40G和100G之间的成本差异变得更小。

此外,2018年全球100G端口的交换机的出货量已经超过了40G端口的交换机的出货量,因为25G服务器和100G交换机在大多数超大规模数据中心已经得到非常普遍的应用,取代了原来的10G服务器和40G交换机。光模块制造商也将继续发展100G产品并突破其多功能性的极限。

200G/400G成为下一代数据中心的主流

数据中心光互连市场的另一个可预见的趋势是逐步淘汰核心网络和数据中心的低速光模块,其主要转变是从10G到40G以及更高的40G到100G。100G光器件的新发展为200G/400G光器件铺平了道路。下一代数据中心将在2018年底部署200G/400G以太网,并在2019或2020年成为主流。

总的来说,光模块市场正在向更高的速度,更低的功耗和更小的外形或尺寸发展。下面让我们来看看这些面向未来的光模块。

SFP-DD小型自动可插拔双倍密度封装光模块,比SFP28或SFP56带宽(25G/50G)提高一倍,支持更高速率(50G/100G)的同时还保持SFP28或SFP56向后兼容性。

QSFP-DD四通道小型可插拔双倍密度封装光模块,由QSFP-DD MSA组定义,比QSFP28或QSFP56的密度增加一倍,8个通道,每通道速率高达25G或50G,因此支持200G或400G光传输。

全球光模块市场正迈向200G/400G

SFP-DD,QSFP28与QSFP-DD封装(高度线缆)的对比

DAC和AOC靠成本抢占市场

DAC和AOC具有增强信号完整性和卓越灵活性的固有优势,已成为高速链路(如10G,25G,40G/100G和200G/400G)的首选。这种经济高效的互连解决方案,适用于所有超大规模数据中心网络和企业网络应用。

DAC和AOC提供了更高的速度和成本效率,它们正在见证数据互连市场的巨大增长。2017年,全球用于超大规模数据中心的100G网络的DAC电缆累计出货十万条以上,2018年也在持续增长。同时,预计到2020年AOC的全球市场将超过20亿美元,销售额在未来几年也将继续大幅增长。

结论

数据中心对光模块的需求将继续飙升。随着互联网流量的大幅增加推动光模块市场发生转变,我们仍然可以预期在大型数据中心部署10G, 25G, 40G和100G以太网,在下一代云数据中心部署200G/400G以刺激市场的增长。而且,基于光模块设计的低成本和低功耗的DAC和AOC正在短距离高速互连中的应用也显著增长。因此,光模块市场依然存在巨大的机遇。

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