Производитель промышленной электроники Marvell представил публике свой новый продукт — сетевой чип Teralynx 10 с пропускной способностью 51,2 Тбит/с, который проектировался для работы в сетях поколения 800 GbE.
Коммутатор Marvell Teralynx 10 — это коммутатор повышенной производительности с 512x112G SerDes для подключения до 32x1,6 Тбит/с соединений, 64x800 Гбит/с соединений и т.д. Он также обеспечивает телеметрию Flashlight, программируемую маршрутизацию и другие функции Teralynx для этой платформы. Так как он в четыре раза быстрее, можно получить либо более быстрое подключение, либо уменьшить количество портов в дата-центре. Marvell говорит, что этот четверной прирост производительности заменяет четыре коммутатора класса 12,8Т (например, коммутатор 32x400GbE). Это связано с уменьшением портов, используемых для межкоммутаторных связей для обслуживания того же количества портов.
В нашей публикации о форсировании разработки стандарта 6G в Китае мы писали, что уже скоро человечество столкнется с ошеломляющим ростом потребления интернет-трафика. По подсчетам компании Ericsson, среднемесячное потребление трафика на одного человека в мире уже перевалило за отметку 15 Гб (данные за июль-август 2022 года), а к 2027 году эта цифра вырастет до 40 Гб на душу населения. То есть, если говорить об урбанизированных и технологичных регионах, таких как мегаполисы или страны первого мира, то эта цифра может быть значительно больше. Весь этот поток данных, рано или поздно, упирается в дата-центры, где он должен эффективно маршрутизироваться. При этом бесконечно увеличивать число портов и жил оптоволокна — не выход.
Нариман Юзефи, исполнительный вице-президент Automotive, Coherent DSP and Switch Group в Marvell, отметил:
операторы центров обработки данных сталкиваются с проблемой удовлетворения сетевых требований, которые на облачном рынке порождают приложения, такие как искусственный интеллект и машинное обучение. Лидирующие операторы планируют обновиться напрямую с 12,8 Тбит/с до 51,2 Тбит/с, чтобы справиться с этим спросом. Использование программируемого коммутатора с наименьшей задержкой в отрасли, Teralynx 10, совместно с первой в отрасли оптической платформой емкостью 1,6 Тбит/с, Nova, предлагает операторам центров обработки данных облачно-оптимизированную платформу для масштабирования и удовлетворения растущих требований приложений AI/ML.
Особенностью чипа Teralynx 10 является и то, что он обеспечивает в 1,7 раза меньшую задержку по сравнению с текущими решениями в процессе обработки пакетов. Таким образом дата-центры получают меньше портов с меньшей же задержкой, хотя интуитивно может показаться, что пинг наоборот, должен возрасти. Фактически, одного Teralynx 10 хватит для того, чтобы обеспечить подключение небольшого серверного зала на 512 каналов со скоростью 25, 50 или 100 Гбит/с. На какое число стандартных гигабитных или 100-мбитных подключений можно разбить этот поток на местах, можно подсчитать самостоятельно.
Второй упоминаемый вице-президентом компании продукт, оптическая платформа Nova — узкоспециализированное решение для AI/ML, которым может быть тесно в существующем формате 800 GbE. Так, Nova обеспечивает прямое оптоволоконное подключение на скорости 1,6 Тбит/с, а управляется поток данных с помощью нового 5 нм чипа собственной разработки компании.
В сопроводительном буклете для клиентов говорится следующее:
Marvell Nova PAM4 DSP является решением следующего поколения для оптических трансиверов, используемых в области искусственного интеллекта и машинного обучения, облачных центров обработки данных и вычислительных систем с высокой производительностью. Nova это Gearbox DSP, использующий интерфейс 16х100G/канал, переопределенный и сопоставленный с восьмеричным выходом PAM4 (200G/канал) через интегрированные EML, кремниевую фотонику и стандартные драйверы.
Nova изготавливается с использованием современного техпроцесса 5 нм, что обеспечивает высокую энергоэффективность. Nova упрощает производство 1,6Т оптических трансиверов, устраняя половину оптических компонентов, требуемых в предыдущих поколениях DSP. Прямой привод DSP дополнительно упрощает производственное использование и экономит энергию, что делает Nova идеальным для модулей 1,6T DR8/DR4.2/2xFR4/LR8.
В DSP также интегрированы расширенные диагностические функции, включая мониторинг производительности SNR, гистограмм и FFE-отводов. DSP также добавляет генераторы PRBS и поддерживает мелкое зацикливание для линейного и хост-интерфейсов.
Nova поддерживает несколько стандартных протоколов до 100 Гбит/с на электрическом хосте и включает объединенную прямую коррекцию ошибок (FEC), чтобы обеспечить работу дополнительного предварительного коэффициента ошибок бита (BER) при развертывании большого объема данных в рамках ЦОД. Для улучшения работы BER включена дополнительная LR FEC, что позволяет использовать продукт на расстоянии до 10 км.
Как видно, проблема возросшего интернет-трафика решается сразу с нескольких концов разными производителями. Проблема переполнения на уровне дата-центра, что ведет к сбросу соединений или потере пакетов, так же важна, как и проблема скорости доступа к сети на последнем километре. Разработки Marvell, Cisco и других телеком-компаний сейчас особенно важны, так как мы вплотную подошли к моменту глобального апгрейда серверного оборудования со старых Xeon архитектуры Broadwell, которые до сих пор доминируют в дата-центрах, на более современные процессоры большей производительности.
