I. Prefazione

Con la continua espansione dei cluster di calcolo IA, moduli ottici 800G non possono più soddisfare le esigenze del networking ad alta densità. I moduli ottici 1.6T sono diventati dispositivi fondamentali per l'interconnessione delle GPU e il networking backbone dei data center. I prodotti sono conformi allo standard IEEE 8×212.5Gbps PAM4 e sono suddivisi in due varianti di percorso ottico: DR4 a corto raggio e FR4 a medio raggio, abbinati a tre tipi di package: OSFP standard, OSFP224 e OSFP-XD. Di seguito viene fornita una breve analisi dei loro parametri e delle linee guida per la selezione.

II. Fondamenti tecnici principali dei moduli ottici 1.6T

moduli 1.6T adottano la segnalazione PAM4 a 212.5G abbinata a motori ottici fotonici al silicio, con un DSP integrato per la modellazione del segnale e la correzione degli errori. Supportano la commutazione dual-mode 800G/1.6T per consentire aggiornamenti di rete graduali.

I livelli di consumo energetico sono chiaramente definiti:

• OSFP standard: consumo energetico tipico di 20–26W
• OSFP224: dissipazione termica ottimizzata, con consumo energetico di 16–18W
• OSFP-XD: limite superiore di dissipazione termica superiore a 25W, adatto ad applicazioni ad alta potenza come l'ottica coerente

OSFP 1.6T 2×DR4 500m

III. Confronto tra le soluzioni di percorso ottico DR4 e FR4

I principali moduli ottici 1.6T si dividono in due categorie: DR4 parallelo a corto raggio e FR4 con multiplexing a divisione di lunghezza d'onda a medio raggio, ciascuno adattato a diversi scenari di networking. Le differenze principali sono le seguenti:

1.6T OSFP-XD 2×FR4 2 km

IV. Analisi principale di tre formati di package

OSFP224 non è una specifica di package nuova completamente indipendente. Le sue dimensioni meccaniche e l'ingombro del cage sono pienamente compatibili con lo standard OSFP; solo la dissipazione termica interna e i circuiti sono ottimizzati per SerDes 224G. OSFP-XD è un package nuovo dedicato, e i tre differiscono notevolmente per compatibilità fisica e capacità massima di potenza:

V. Selezione e tendenze del settore

Per il networking a breve portata entro 500 metri all'interno di un data center, OSFP224 + DR4 è preferito per il miglior rapporto costo-prestazioni. Per la distribuzione campus tra edifici entro 2 chilometri, viene scelto OSFP224 + FR4 per ridurre gli investimenti nell'infrastruttura in fibra. Le strutture core di fascia alta ad alta densità adottano OSFP-XD per riservare margine di consumo energetico a lungo termine.

Con la crescente adozione dell'integrazione della fotonica al silicio, i moduli 1.6T a doppia modalità riducono notevolmente i costi di iterazione dei data center. In futuro, OSFP224 diventerà lo standard mainstream, mentre OSFP-XD continuerà a servire gli scenari di calcolo di fascia alta.

VI. Riepilogo

I moduli ottici 1.6T sono l'infrastruttura di rete fondamentale dell'era del calcolo AI. DR4 e FR4 coprono rispettivamente gli scenari di trasmissione mainstream a breve e media portata; gli standard OSFP, OSFP224 e OSFP-XD soddisfano tre esigenze di distribuzione: aggiornamento legacy, uso commerciale generale e distribuzione ad alta densità di fascia alta. Una combinazione adeguata di percorso ottico e formato del modulo può bilanciare la capacità di servizio attuale e l'espansione futura della larghezza di banda, rendendola la soluzione di interconnessione standardizzata ottimale per i data center di nuova generazione.

FAQ1: Come scegliere tra 1.6T 2×DR4 e 2×FR4 e quali sono le differenze tra i loro scenari di utilizzo?

Risposta: ① Per l'interconnessione tra rack e il networking Spine-Leaf con distanza di trasmissione ≤500m e risorse in fibra sufficienti, si preferisce 2×DR4 per ridurre i costi complessivi di hardware e cablaggio. ② Per collegamenti campus tra edifici e interconnessione DCI dei data center con distanza ≤2km, risorse in fibra limitate e cablaggio LC esistente, 2×FR4 è la scelta adatta.

FAQ2: Le gabbie switch OSFP 800G esistenti possono supportare direttamente i moduli 1.6T OSFP/OSFP224?

Risposta: Fisicamente, possono essere inseriti direttamente — OSFP224 condivide dimensioni identiche con le gabbie OSFP tradizionali ed è completamente compatibile dal punto di vista meccanico. Tuttavia, l'ASIC dello switch deve supportare segnali elettrici SerDes a 212.5G. Gli switch 800G meno recenti che supportano solo SerDes a 112G non possono funzionare a velocità 1.6T. OSFP-XD utilizza una gabbia dedicata e non può essere combinato con OSFP standard.

FAQ3: I moduli 1.6T supportano la doppia modalità 800G/1.6T. Come viene commutata la velocità?

Risposta: Non è necessaria alcuna sostituzione hardware. La commutazione viene ottenuta tramite la configurazione della porta dello switch e il DSP integrato del modulo:

• Quando la porta è impostata sulla modalità 800G, il modulo funziona come due percorsi ottici 800G indipendenti.
• Quando è impostata sulla modalità 1.6T, tutti gli 8 canali ottici si combinano per fornire l'intera larghezza di banda di 1.6T. Ciò consente un'espansione della capacità graduale e fluida per i data center.

FAQ4: Quali tipi di switch corrispondono a OSFP standard, OSFP224 e OSFP-XD in termini di potenza e raffreddamento?

Risposta:

1. OSFP standard: consumo energetico di 20–26W, compatibile con switch legacy raffreddati ad aria, adatto per aggiornamenti a basso costo in piccoli lotti.
2. OSFP224: dissipazione termica ottimizzata, consumo energetico tipico di 16–18W, compatibile con switch AI mainstream raffreddati ad aria; universale per tutti gli scenari DR4/FR4 con il miglior rapporto costo-prestazioni commerciale.
3. OSFP-XD: capacità di raffreddamento superiore a 25W, compatibile con switch ad alta densità raffreddati a liquido e backbone coerenti futuri a lunga portata; principalmente distribuito in strutture di calcolo core di fascia alta.