銳捷發(fā)布首款CPO交換機 硅光+液冷引領(lǐng)下一代數據中心風(fēng)向

  ICC訊 作為光子集成的未來(lái)發(fā)展方向之一，硅光技術(shù)越來(lái)越受到行業(yè)上下游的認可，國內外頭部廠(chǎng)商都在硅光技術(shù)路線(xiàn)上不斷“加碼”，與CPO(Co-Packaged Optics)光電共封裝技術(shù)相關(guān)的公告和標準不斷涌現。近日，銳捷網(wǎng)絡(luò )正式推出了首款應用CPO技術(shù)的數據中心交換機，為CPO市場(chǎng)“拉開(kāi)帷幕”。

  CPO元年已至 銳捷首款CPO交換機火熱“出爐”

  被業(yè)界火熱討論的硅光技術(shù)，是光子技術(shù)的一個(gè)前沿發(fā)展方向，即利用硅光的低成本、高速特性的光通信技術(shù)。目前，硅光技術(shù)有兩個(gè)發(fā)展路線(xiàn)：CPO(Co-Packaged Optics)光電共封裝和NPO(Near Packaged Optics)光電近封裝，兩種方案均能夠在帶來(lái)數據中心性能提升的同時(shí)，顯著(zhù)降低能耗。而擁有更高集成度的CPO則迎來(lái)了自己的“元年”。據CIR機構的推測，CPO數據中心設備市場(chǎng)將于2022年正式起步，并且迎來(lái)快速發(fā)展期。

CIR給出的數據中心CPO設備市場(chǎng)發(fā)展預測

  近日，銳捷網(wǎng)絡(luò )正式推出了首款應用了CPO技術(shù)的數據中心交換機。整機交換容量為25.6Tbps，2RU的機箱高度，支持32x400G QSFP112可插拔光模塊接口和16x800G MPO16光接口。

銳捷CPO光電共封裝數據中心交換機

  從2021年OCP峰會(huì )上，銳捷網(wǎng)絡(luò )發(fā)布首款同時(shí)應用硅光技術(shù)和液冷技術(shù)的NPO數據中心交換機，到首款CPO交換機“出爐”，銳捷網(wǎng)絡(luò )正在用自身的技術(shù)創(chuàng )新實(shí)力，推動(dòng)硅光技術(shù)逐步落地實(shí)踐，敲開(kāi)未來(lái)綠色數據中心的大門(mén)。

  算力提升與綠色節能的矛盾

  為什么是硅光?為什么是銳捷?一切的源頭，都要回到數據中心的兩個(gè)重要發(fā)展因素——算力和能耗。

  隨著(zhù)“新基建”“東數西算”以及十四五等建設目標的不斷落地，數據中心建設正在大踏步向前，然而隨著(zhù)流量高規模增長(cháng)和帶寬持續提升，帶來(lái)了前所未有的能耗問(wèn)題。

  據統計，2021年全國數據中心總用電量2166億千瓦時(shí)，占全國總用電量的2.6%，相當于2個(gè)三峽水電站的年發(fā)電量。未來(lái)新建的數據中心正向著(zhù)超大規模集群的方向發(fā)展，預計在明年總用電量將突破2500億千瓦時(shí)，2030年用電量比達到全國的3.7%。

  在“雙碳”政策背景下，近日，工業(yè)和信息化部等七部門(mén)發(fā)布《信息通信行業(yè)綠色低碳發(fā)展行動(dòng)計劃(2022-2025年)》，建設集約綠色的超大規模數據中心成為大勢所趨，同時(shí)最新的國標要求到2025年，新建大型、超大型數據中心電能利用效率(PUE)降到1.3以下。

  11月1日將正式實(shí)施的國標GB40879-2021

  《數據中心能效限定值及能效等級》

  作為耗電大戶(hù)的數據中心，算力提升與綠色集約成為相輔相成的發(fā)展因素。

  平衡高性能與低功耗 打破物理瓶頸的硅光

  距離的問(wèn)題，靠近距離來(lái)打破。

  面對AI、ML和高性能計算(HPC)對于網(wǎng)絡(luò )帶寬提升的需求，短短十幾年間光模塊的單端口速率從千兆(1G)增長(cháng)到800G，配套光模塊速率增長(cháng)了800倍，功耗則增長(cháng)了30倍。而高速高密度互聯(lián)傳輸場(chǎng)景下需求仍在提升，無(wú)論是硬件的性能極限，還是光模塊散熱對于端口密度的制約，業(yè)界都在期盼一種可代替傳統光模塊的新型光產(chǎn)品或技術(shù)，來(lái)解決性能提升與能耗之間的平衡難題。

  除了高密度、低成本、小體積等優(yōu)勢，CPO技術(shù)帶來(lái)的另一個(gè)顯著(zhù)特點(diǎn)就是低功耗，光引擎與交換芯片合封，相比應用傳統光模塊的設備，CPO設備整機功耗降低了23%;而銳捷網(wǎng)絡(luò )的CPO設備兼容液冷散熱模式，不僅整機功耗降低，散熱成本對比同性能的可插拔光模塊設備，降低了足足35% 。

  以技術(shù)創(chuàng )新和場(chǎng)景創(chuàng )新力廣受認可的銳捷網(wǎng)絡(luò )，不僅提前在CPO路線(xiàn)上進(jìn)行了技術(shù)投入和創(chuàng )新研究，推出首款應用CPO技術(shù)的交換機外，還參與編寫(xiě)了COBO最新的CPO交換機設計白皮書(shū)，以促進(jìn)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上技術(shù)的發(fā)展和普及。

COBO CPO交換機設計白皮書(shū)

  用NPO+液冷翻過(guò)“散熱”的山 銳捷網(wǎng)絡(luò )始終“快”人一步

  1度電只有一半用在了計算上，其他的則在散熱、照明上。

  面對數據中心的能耗“焦慮”，除了在硅光技術(shù)上大幅投入，銳捷網(wǎng)絡(luò )也著(zhù)重發(fā)力在數據中心散熱的液冷技術(shù)的創(chuàng )新研究。

  目前，我國整體數據中心PUE平均水平在1.8左右，傳統風(fēng)冷數據中心則在處于1.5-2.0之間，想要按照新國標的要求降低到1.3，甚至是1.25以下，風(fēng)冷受到散熱器熱阻和尺寸限制，已經(jīng)很難滿(mǎn)足未來(lái)數據中心散熱需求，而使用更高比熱容和導熱效率的液冷，成為了技術(shù)突破的方向。

  使用冷板式液冷技術(shù)，以導熱效率更高的液體作為冷媒，相比風(fēng)冷能夠在更小的體積下帶來(lái)更高的散熱效率和更低的PUE，而且去掉了風(fēng)扇，降低了設備的噪音。

  截至目前，銳捷網(wǎng)絡(luò )已正式發(fā)布了多款同時(shí)應用硅光技術(shù)和液冷技術(shù)的交換機，其中，兩款設備都采用了硅光NPO+冷板式液冷的設計，在1U的高度內集成了高密度的800G端口，卻比傳統風(fēng)冷設備擁有更高的散熱效率，更低的能耗，給客戶(hù)提供了多種液冷產(chǎn)品和技術(shù)方案的選擇，有效助力綠色數據中心的建設。

銳捷在OFC22上發(fā)布的51.2T硅光NPO冷板式液冷交換機

  數據中心已經(jīng)逐漸成為了數字經(jīng)濟中的重要紐帶，算力提升與綠色節能將成為數據中心發(fā)展的長(cháng)期主題。而作為行業(yè)領(lǐng)先的ICT基礎設施及行業(yè)解決方案提供商，銳捷網(wǎng)絡(luò )也會(huì )將自身在技術(shù)能力、場(chǎng)景創(chuàng )新、產(chǎn)品研發(fā)上的優(yōu)勢，轉化為助推數據中心向高性能、低能耗的綠色、智能、未來(lái)數據中心轉型的動(dòng)力。