Die Zukunft des Rechenzentrumswachstums und der kohärenten 400G-Optik in Lateinamerika 

Lateinamerika verzeichnet ein erhebliches Wachstum in der Rechenzentrumsbranche, angetrieben durch die steigende Nachfrage nach Cloud Computing und bandbreitenintensiven Technologien. Eine entscheidende Komponente dieses Wachstums ist der Einsatz neuer Glasfaser-Unterseekabel, wie etwa des Humboldt-Kabelsystems, das eine schnellere und zuverlässigere Verbindung zwischen Lateinamerika und dem Rest der Welt ermöglicht. Die zunehmende Akzeptanz digitaler Dienste und der daraus resultierende Anstieg der Datenübertragung werden einen Schneeballeffekt haben und die Anforderungen an die Bandbreite und Leistung der Rechenzentrumsbetreiber auf regionaler Ebene erhöhen. Während früher 100G/200G CFP2-DCO-Transceiver als State-of-the-Art für die Datencenter-Verbindung (Data Center Interconnection, DCI) galten, benötigen Netzwerkingenieure in Rechenzentren zunehmend Unterstützung beim Einsatz der neuen Generation kohärenter 400ZR- und OpenZR+-Optiken. 

Entwicklung lateinamerikanischer Rechenzentren – Bedarf an neuen, kohärenten Lösungen 

Schauen wir uns die steigende Nachfrage Lateinamerikas nach bandbreitenintensiven Diensten und deren Auswirkungen auf den Rechenzentrumsmarkt der Region genauer an. 

Schon ein kurzer Blick auf die Größe und das Wachstum des lateinamerikanischen Cloud-Speichermarktes zeigt, dass der Bedarf an größerer Bandbreite zur Bewältigung steigender Datenmengen unglaublich groß ist. Laut Market Data Forecast beispielsweise dem lateinamerikanischen Markt für Cloud-Speicherdienste wird bis 2026 145 Milliarden TP4T erreichen, was einem satten jährlichen Wachstum von 27,81 TP3T entspricht. S&P Global Market Intelligence berichtet außerdem, dass Lateinamerika seit 2020 die Heimat von 10 neuen Cloud-Regionen geworden ist und Giganten wie Amazon, Google, Microsoft und Oracle ihre Präsenz in der Region ausbauen. 

In der Region werden in den nächsten Jahren auch einige große Unterseekabelprojekte in Betrieb genommen, darunter das Humboldt-Kabel. Dieses neue System ist ein 14.000 Kilometer langes Unterseekabel die Valparaíso, Chile, und Sydney, Australien, verbindet. Der Bau des Kabels beginnt in diesem Jahr und wird etwa drei Jahre dauern. Es wird das erste Unterseekabel sein, das Lateinamerika eine direkte Verbindung nach Australien bietet. Aber selbst mit diesem neuen Kabel wird der Bedarf an Datentransporten in der Region kaum gedeckt. Entsprechend Eduardo Chomali von der lateinamerikanischen Entwicklungsbank CAF„In Lateinamerika müssten im nächsten Jahrzehnt über 30 Unterseekabel gebaut werden, um den steigenden Konnektivitätsanforderungen gerecht zu werden.“ 

Diese erhöhte Nachfrage treibt gleichzeitig das Wachstum des lateinamerikanischen Rechenzentrumsmarktes voran. Laut einem Bericht von ResearchAndMarketsEs wird erwartet, dass der Sektor zwischen 2021 und 2026 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von über 7% wächst. Was bedeutet das also aus Sicht optischer Netzwerke? Aus unserer Sicht werden das Wachstum des lateinamerikanischen Rechenzentrumsmarkts und die zunehmende regionale Einführung bandbreitenintensiver Dienste zu einer steigenden Nachfrage nach 400G führen. So wird das aus Sicht des Transceivers aussehen. 

Abkehr von CFP2-DCO für Netzwerke mit höherer Bandbreite 

Da die lateinamerikanische Nachfrage nach digitalen Diensten weiter wächst, führt der Bedarf an größerer Bandbreite und schnelleren Geschwindigkeiten dazu, dass Rechenzentrumsingenieure von alten CFP2-DCO-Optiken auf moderne, kohärente 400ZR- und OpenZR+-Optiken umsteigen. 

Wie wir in unserem CFP2-DCO-FAQ-Blatt festgestellt haben, kohärente Technologie – insbesondere die CFP2-DCO-Optikfamilie – entstand, um die wachsende Nachfrage nach optischer Übertragung mit 100 und 200 Gbit/s zu befriedigen. Dieser Transceivertyp ist eine kleinere, leistungsstärkere und kostengünstigere Verbesserung gegenüber der ursprünglichen CFP-DCO-Optik und ermöglicht 100G/200G-Dienste über Entfernungen von bis zu 1.000 km mit 16QAM und 2.000 km mit QPSK. Erfahren Sie mehr über unsere CFP2-DCO-Produktlinie und seine konfigurierbaren Spezifikationen und Fähigkeiten. Da die Bandbreitenanforderungen gestiegen sind, wurde der CFP2-DCO-Formfaktor weiterentwickelt, um Schritt zu halten, insbesondere mit einer CFP2-400G-DCO-Option. Dieses Modul ermöglicht eine 400G-Netzwerkübertragung über bis zu 800 km (oder sogar 1.000 km, abhängig von der Qualität der Glasfaserverbindung, der Verstärkung und den ROADM-Spannweiten). Da jedoch die Nachfrage nach höheren Netzwerkgeschwindigkeiten und größerer Bandbreite weiter wächst, suchen lateinamerikanische Rechenzentren zunehmend nach Optionen, die einen besseren Kompromiss in Bezug auf optische Leistung, effiziente Nutzung der Gesamtbandbreite pro 1RU und die Fähigkeit zur Interoperabilität bieten lässt sich problemlos mit vorhandener Ausrüstung kombinieren (wodurch die Gesamtbetriebskosten gesenkt werden). In dieser Hinsicht ist CFP2-DCO möglicherweise nicht die optimale Wahl für DCI-Anwendungen bei 400G und mehr. 

Der CFP2-DCO-Formfaktor ist größer als die QSFP-DD- und OSFP-Formfaktoren, die für 400ZR und OpenZR+ verwendet werden. In einem 1RU-Switch/Router können Betreiber bis zu 36x QSFP-DD-Transceiver installieren, während CFP2-Pluggables je nach Hostplattform nur wenige Einheiten im einstelligen Bereich pro 1RU haben können. Angesichts der Beliebtheit der 400ZR- und OpenZR+-Standards, insbesondere rund um den QSFP-DD-Formfaktor, bieten diese Pluggables eine viel bessere Kostenmöglichkeit für kohärente 400G-Anwendungen in Netzwerkarchitekturen von Rechenzentren. Sie sind (mit einigen Ausnahmen) auch mit Produkten mehrerer Anbieter kompatibel, wie durch zahlreiche Plugfests und Interoperabilitätsdemonstrationen gezeigt wurde. Kurz gesagt, CFP2-DCO ist eine robuste Technologie, aber wenn es um 400G geht, bieten die neue Generation von 400ZR- und OpenZR+-Optiken ein besseres Preis-Leistungs-Verhältnis für DCI-Anwendungen.   

Einen Überblick über 400ZR und OpenZR+ erhalten 

In einem aktuellen eBook, wir haben über 400G geschriebenhaben wir Netzwerkingenieuren einen detaillierten Einblick in die neuesten Innovationen im Bereich 400G sowie die Herausforderungen bei der Bereitstellung dieser Technologien der nächsten Generation gegeben. Wir haben speziell 400ZR und OpenZR+ untersucht (Optiken werden oft als 400G ZR+ oder 400G ZRP bezeichnet). 

Als OIF-Standard liefert die kohärente 400ZR-Optik mithilfe von DWDM eine Bandbreite von 400 Gbit/s über eine einzelne optische Wellenlänge. Diese Technologie ermöglicht Punkt-zu-Punkt-400-GbE-Data-Center-Interconnect (DCI) über Entfernungen von bis zu 80–120 km, unter Verwendung von Verstärkern, aber ohne die Notwendigkeit spezieller optischer Übertragungsgeräte. Da der 400ZR-Standard aus einem hyperskalierten Bedürfnis nach verbesserter DCI-Leistung mithilfe von steckbaren Modulen mit kleinem Formfaktor wie QSFP-DD und OSFP entstand, wird er wohl eine wichtige Rolle bei der Gestaltung der zukünftigen Netzwerke lateinamerikanischer Rechenzentren spielen. Der QSFP-DD-Formfaktor ist kleiner als OSFP-verpackte optische Module und bietet insgesamt einen geringeren Stromverbrauch. Er wird weiterhin der Marktführer für kohärente Optiken dieses Typs sein. 

OpenZR+ wiederum kann als Fortsetzung von 400ZR betrachtet werden, und dies ist einer der Gründe, warum es auch 400G ZR+ genannt wird. OpenZR+ ist offen, flexibel und interoperabel und in vielerlei Hinsicht die Antwort auf den Wunsch des Netzbetreibers nach einer kohärenten Lösung, die größere Funktionalitäten über größere Entfernungen als 400ZR-Optiken bieten kann. Während der 400ZR-Standard Concatenated FEC (C-FEC) verwendet, ermöglicht OpenZR+ die Verwendung von Open FEC (O-FEC). Durch die bessere Kompensation der chromatischen Dispersion durch O-FEC können diese Module durch den Einsatz externer Verstärkung eine größere Reichweite von bis zu Hunderten von Kilometern erreichen. OpenZR+-Transceiver können je nach Anwendungsanforderungen auch mit unterschiedlichen Raten von 100 GbE bis 400 GbE und Modulationsschemata (von DP-QPSK bis DP-16QAM) verwendet werden. In vielerlei Hinsicht ist dieser Standard eine Kombination aus der DCI-orientierten Technologie von 400ZR und den längerstreckenorientierten Fähigkeiten von Open ROADM, die üblicherweise den CFP2-Formfaktor verwenden. 

Da sich digitale Dienste in ganz Lateinamerika weiter ausbreiten, werden sich Edge-Netzwerke immer weiter von den traditionellen Kern-Hotspots von Rechenzentren entfernen. In diesem Fall kann OpenZR+ Rechenzentrumsingenieuren dabei helfen, ihre DCI-Edge-Netzwerke auf einen viel größeren geografischen Bereich auszudehnen. Außerdem gilt für Hyperscale-Leitungssysteme mit 75-GHz-DWDM-Gitterabstand der zusätzliche Gewinn durch die Verwendung von O-FEC in OpenZR+ kann die Signalverschlechterung erfolgreich kompensieren die innerhalb dieser Netzwerke auftreten können. Die vielfältigen Anwendungsfälle für diese Art von Optik bieten eine attraktive Option für zukunftsorientierte Rechenzentrumsingenieure in Lateinamerika (und weltweit). 

Um mehr über die Vorteile und Einsatzherausforderungen der 400ZR- und OpenZR+-Transceiver zu erfahren, laden Sie unser E-Book herunter hier. 

Kurz gesagt, der lateinamerikanische Markt für Rechenzentren verzeichnet ein erhebliches Wachstum, angetrieben durch die steigende Nachfrage nach digitalen Diensten und den Einsatz von Glasfaser-Unterseekabeln. Da die Nachfrage nach schnellerer und zuverlässigerer Konnektivität weiter wächst, können wir mit weiteren Investitionen und Erweiterungen in die Rechenzentrumsinfrastruktur der Region rechnen, wobei ein Übergang von CFP2-DCO-Transceivern zu denen für 400ZR und OpenZR+ immer notwendiger wird. Diese aufregenden Entwicklungen ebnen den Weg für ein vernetzteres und innovativeres Lateinamerika.