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Los módulos ópticos en los centros de datos juegan un papel importante

2021-06-21
En los centros de datos, los módulos ópticos existen en todas partes, pero pocas personas los mencionan. De hecho, los módulos ópticos ya son los productos más utilizados en los centros de datos. Los centros de datos de hoy son básicamente interconexiones de fibra óptica, y la situación de interconexión de cables es cada vez menor. Por lo tanto, sin módulos ópticos, los centros de datos no pueden funcionar en absoluto. El módulo óptico convierte señales eléctricas en señales ópticas en el extremo de envío a través de conversión fotoeléctrica, y luego transmite a través de fibras ópticas y luego convierte las señales ópticas en señales eléctricas en el extremo de recepción. Es decir, cualquier módulo óptico tiene dos partes: transmitir y recibir. La función es realizar conversión fotoeléctrica y conversión electroóptica, de modo que los módulos ópticos sean inseparables del equipo en ambos extremos de la red. Hay miles de dispositivos en un centro de datos de tamaño mediano. Para realizar toda la interconexión de estos dispositivos, se requieren al menos miles de módulos ópticos. Aunque el precio de un solo módulo óptico no es elevado, la cantidad es enorme. Calculado de esta manera, el costo total de la compra de módulos ópticos para centros de datos no es bajo y, en ocasiones, incluso supera la cantidad de compra de equipo de red general, convirtiéndose en un segmento de mercado en el centro de datos.
Aunque el volumen del módulo óptico es pequeño, tiene un gran efecto y ningún centro de datos puede jugar sin él. A medida que el mercado de centros de datos continúa expandiéndose, impulsa directamente el desarrollo continuo del mercado de módulos ópticos. El mercado mundial de módulos ópticos ha crecido rápidamente en los últimos cinco años. Ya en 2010, los ingresos por ventas del mercado global de módulos ópticos fueron de solo 2.800 millones de dólares estadounidenses. Para 2014, el mercado mundial de módulos ópticos había superado los 4.100 millones de dólares estadounidenses. Se espera que las ventas del mercado de módulos ópticos sean en 2019. Los ingresos aumentarán a 6.6 mil millones de dólares estadounidenses. Los módulos ópticos se están desarrollando hacia una frecuencia ultra alta, una velocidad ultra alta y una capacidad ultra grande. Se estima que para 2017, los ingresos globales de los módulos ópticos 10G / 40G / 100G alcanzarán los 3.100 millones de dólares estadounidenses, lo que representa más del 55% del mercado general de módulos ópticos. Entre ellos, la tasa de crecimiento anual compuesta de módulos ópticos de 40G y módulos ópticos de 100G llegará al 17% y al 36%, respectivamente. La enorme demanda del mercado ha hecho que muchos fabricantes inviertan en ellos. También es debido a las enormes ganancias en el mercado de módulos ópticos que muchas personas se arriesgan y se dedican al negocio de la falsificación de módulos ópticos. Por ejemplo, compra al por mayor de módulos ópticos directamente de los fabricantes de módulos ópticos y luego al por mayor a otros proveedores o clientes de centros de datos. También hay algunos módulos que simplemente pretenden ser fabricantes habituales de módulos ópticos, inferiores a los buenos, a cambio de altas ganancias a bajos precios. Una vez que se utiliza este módulo óptico de baja calidad, los riesgos pueden surgir en cualquier momento. Algunos módulos ópticos inferiores generan mucho calor, algunos módulos ópticos tienen muchos paquetes incorrectos, algunos módulos ópticos son inestables y algunos módulos ópticos tienen errores internos de grabación de información, etc. Ya hay una gran cantidad de módulos ópticos inferiores en el mercado, que ha perturbado el mercado. . Sin embargo, esto también refleja el hecho de que el mercado de módulos ópticos está relativamente activo.
De hecho, cuando abre el interior del módulo óptico, puede ver que la estructura es relativamente simple y no involucra circuitos muy complicados. El único punto es que los requisitos del proceso de producción son relativamente altos. Una tecnología de proceso deficiente afectará en gran medida la calidad de su trayectoria óptica. Los módulos no se pueden conectar o, a menudo, se generan algunos paquetes de error de enlace, lo que afecta el reenvío de datos. Especialmente hoy en día, los módulos ópticos de alta velocidad como 40G y 100G a menudo plantean más requisitos en el proceso de producción de módulos ópticos. De esta manera, no todos los fabricantes de módulos ópticos pueden producir tales módulos ópticos 100G. Esto también encarece los módulos ópticos de 100G. El precio se ha mantenido alto. El módulo óptico es en realidad un producto con altos requisitos técnicos. El contenido técnico es alto. El costo del material del módulo óptico en sí no es alto, pero el valor agregado técnico es alto. Debido a que el desarrollo de un módulo óptico a menudo requiere óptica, tecnología de circuitos y redes, los investigadores en muchos campos deben invertir mucha investigación científica. La entrada de mano de obra en esta área es enorme y debe incluirse en el costo de fabricación de módulos ópticos, lo que mantiene el precio de los módulos ópticos en un nivel alto. Por supuesto, en comparación con los servidores y los equipos de red, el beneficio de los módulos ópticos es aún mayor. A diferencia de servidores, redes, almacenamiento y otros segmentos del mercado donde la competencia ya es relativamente suficiente, la competencia en el mercado de módulos ópticos es desigual, y varios fabricantes extranjeros de módulos ópticos ocupan Con el estatus de proveedores principales, varios fabricantes de módulos ópticos nacionales también pueden compartir mucho de los mercados. En términos generales, los fabricantes de módulos ópticos han tenido una vida mucho mejor en los últimos años. Especialmente con la creciente demanda de módulos ópticos 40G / 100G en los centros de datos, el mercado ha brindado suficientes oportunidades para los fabricantes de módulos ópticos, y las ganancias de estos módulos de alta velocidad son relativamente altas.
No es fácil proporcionar módulos ópticos con una calidad confiable y que cumplan con los requisitos del uso del centro de datos. En los últimos años, otros aspectos de las tecnologías de los centros de datos se han mejorado continuamente y los requisitos para los módulos ópticos también se han vuelto cada vez más altos. El primero es tener una alta velocidad. En la actualidad, la interfaz del servidor está cambiando de 1G a 10G, y también se están formulando los estándares para los cambios de agregación de 10G a 40G / 100G, 25G y 400G. Una vez que se forma un estándar, también comenzará el diseño y desarrollo de módulos ópticos específicos. Será posible mejorar aún más la capacidad de ancho de banda de la red del centro de datos. El segundo es ser ecológico y respetuoso con el medio ambiente, con un bajo consumo de energía. El consumo de energía del centro de datos es muy grande y el consumo de energía para calcular el calor es un gran desperdicio. Si el consumo de energía de trabajo de un módulo óptico de 10G es de 3 W, entonces una tarjeta de tablero de conmutación de 480,000 M solo alcanzará el consumo de energía del módulo óptico. 144W, si se inserta un dispositivo de red con 16 placas, costará 2300W, lo que equivale a encender 23 bombillas de 100W al mismo tiempo, lo que consume mucha energía. El tercero es de alta densidad y ahorro de espacio. Aunque la velocidad del módulo óptico aumenta cada vez más, se puede diseñar para que sea cada vez más pequeño. El módulo óptico GBIC anterior tiene solo una velocidad de gigabit, que es más grande que el 10G actual. El puerto del módulo óptico de 100G anterior tenía casi 10 cm de largo, pero ahora no hay diferencia de tamaño entre el módulo óptico de 100G y el de 10G. Se puede realizar una densidad de puerto de 48 100G en una tarjeta de placa. El cuarto es de bajo costo. El alto precio de los módulos ópticos 100G también ha restringido en cierta medida la demanda del mercado. Muchos centros de datos están desanimados por los altos precios de los módulos ópticos de 100G. Porque no solo se debe considerar el módulo óptico, sino que también se debe reinvertir el equipo de soporte, lo que no es un gasto pequeño en combinación. Si el costo de los módulos ópticos 100G puede reducirse en gran medida, pronto se volverán populares en los centros de datos. Actualmente, los centros de datos que pueden implementar una interconexión de 100G son raros. Por lo tanto, no es una tarea fácil proporcionar módulos ópticos de alta calidad. Se necesita una investigación continua para mejorar el nivel de producción de módulos ópticos.
Aunque el módulo óptico es pequeño, su función en el centro de datos no se puede ignorar, especialmente en el centro de datos actual, donde los requisitos de ancho de banda son cada vez más altos, el módulo óptico incluso ha restringido el desarrollo del centro de datos hasta cierto punto, por lo que Espero que haya más y más empresas que se unan al mercado de módulos ópticos para promover un desarrollo más rápido del mercado de módulos ópticos. Puede utilizar la frase "el tamaño pequeño tiene un papel importante" para describir el papel de los módulos ópticos en los centros de datos, lo cual no es una exageración en absoluto.