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54 - ELETTRONICA OGGI 485 - APRILE 2020 COMM 400G LINK che contribuiscono a questa crescita si possono an- noverare la crescente affermazione di tecnologie quali archiviazioni su cloud, sistemi aperti, edge computing (elaborazione delle informazioni ai margini della rete), apprendimento automatico (machine learning), l’insie- me di tecniche basate su reti neurali artificiali organiz- zate in diversi strati, dove ogni strato calcola i valori per quello successivo affinché l’informazione venga elaborata in maniera sempre più completa (deep lear- ning) e, ovviamente, intelligenza artificiale. Tecnologie come la realtà virtuale, che sta iniziando a diffondersi rapidamente, e la guida autonoma, destina- ta ad affermarsi su larga scala in un prossimo futuro, metteranno a dura prova le infrastrutture dei data cen- ters. La pianificazione per obsolescenza è una prassi consolidata per i data centers di tipo hyperscale e in genere prevede un aggiornamento dell’architettura di rete complessiva ogni due anni per far fronte alla crescente richiesta di banda. La supply chain dei data centers è stata opportunamente potenziata al fine di dar vita a soluzioni scalabili caratterizzate da presta- zioni sempre più spinte e maggiore efficienza energe- tica. Le tecnologie 100G rappresentano le connessioni al momento più veloci per i link Ethernet. L’implemen- tazione delle tecnologie Ethernet 100G e 400G conti- nuerà ad aumentare negli anni a venire, anche se le ultime prenderanno il sopravvento e 400 Gbps è de- stinata a diventare la velocità supportata dai chip di commutazione e dalle piattaforme di rete. Come mantenersi all’avanguardia Nel prossimo futuro è presumibile che vi sarà una gamma molto vasta di soluzioni per le infrastrutture dei data centers espressamente concepite per soddi- sfare i requisiti della logica hyperscale in termini di ampiezza di banda e potenza di calcolo. Le soluzioni della prossima generazione sfruttano rame e fibre ot- tiche per offrire elevata integrità del segnale, minor latenza e perdite d’inserzione più ridotte al fine di otti- mizzare efficienza, velocità e densità. Cavi in rame in grado di raggiungere velocità di 400G sono già disponibili, mentre i transceivers ottici in gra- do di supportare connessioni con switch a 400G sono stati già qualificati e pronti per l’introduzione su larga scala. Attualmente in fase beta sampling i transceivers 100G Single Lambda e 400G arriveranno presto sul mercato. L’adozione della tecnologia 400G è iniziata verso la fine del 2019 da parte di quelle aziende che avevano un’esigenza immediata di una maggior am- piezza di banda e non potevano aspettare la diminuzio- ne dei costi di approvvigionamento e la conseguente erosione dei prezzi. Molti data centers continueranno a installare transceivers 100G CWDM4 per collegamen- ti su distanze più lunghe, mentre la richiesta di tran- sceivers 100 PSM4 è in rapida diminuzione e molti dei fornitori stanno uscendo da questo mercato. Introdot- ti sul mercato all’inizio del 2019, i transceivers 100G Single Lambda (100G-DR e 100G-FR) sono destinati a rimpiazzare i dispositivi 100G CWDM4 grazie a prezzi più competitivi e alla possibilità di garantire un’intero- perabilità diretta con i transceivers 400G all’interno di una topologia di tipo breakout (a smistamento). Nel momento in cui vengono richieste ampiezze di banda sempre maggiori, si assisterà a una progressi- va scomparsa delle tecnologie 10G e 40G che saranno sostituite da transceivers ottici, cavi DAC (Direct Attach Cable) e cavi ottivi attivi (AOC - Active Optical Cable) in grado di supportare velocità di 100G, 200G, 400G e an- che superiori per espletare numerosi compiti di comu- nicazione tra i data centers e all’interno dei data cen- ters stessi. In un contesto di questo tipo i transceivers QSFP-DD (Quad Small Form Factor Pluggable Double Density) rivestono senza dubbio un ruolo importante. Un transceiver QSFP-DD dispone di un’interfaccia elet- trica a 8 linee, ciascuna delle quali in grado di suppor- tare una velocità di trasferimento dati massima di 50G. Caratterizzato da una dissipazione massima di poten- za di 20 W (nel caso di transceiver QSFP-DD confor- me alle specifiche MSA Rev. 5.0), un modulo QSFP-DD può garantire velocità di trasferimento dati di 400G su varie distanze grazie all’utilizzo di modalità innovative per la dissipazione del calore. Si tratta di un aspetto molto importante in quanto i circuiti ASIC più avanzati richiedono molta potenza e generano quindi un calore maggiore che un fattore di forma come QSFP-DD può dissipare in maniera efficace grazie a una strategia di gestione del calore particolarmente efficiente. Contraddistinto da dimensioni e profondità maggiori, anche il fattore di forma OSFP (Octal Small Form Factor Pluggable) supporta velocità di 400G. Uno dei vantaggi chiave dei transceivers QSFP-DD rispetto ai transcei- vers OSFP è la retro-compatibilità con i transceivers QSFP+ e QSFP28 esistenti. E’ opinione diffusa che 56G PAM-4 è la tecnologia che favorirà l’utilizzo dei tran- sceivers con fattore di forma QSFP-DD e OSFP. Le piat- taforme che integrano i moduli ottici QSFP-DD e OSFP sono state introdotte per supportare connessioni 400G I connettori QSFP-DD supportano velocità di trasferimento aggregate di 200 o 400 Gbps e sono compatibili con le interconnessioni in formato QSFP (Fonte: Molex)