Penulis: Tao Lang (Senior Product Marketing Manager, Communication Business Unit, Microchip Technology)
Ekosistem pusat data tengah berevolusi pesat saat ini. Selama beberapa tahun terakhir, kita telah melihat maraknya layanan cloud, cara bekerja hibridia, peluncuran layanan 5G, dan penerapan IoT (internet of things) dan IIoT (industrial internet of things) mendorong permintaan bandwidth yang lebih tinggi, peningkatan kecepatan, dan kinerja latensi yang lebih rendah untuk pengalaman pelanggan/pengguna akhir yang lebih baik. Permintaan baru ini terus mendorong pusat data, jaringan penyedia layanan telekomunikasi, dan perusahaan untuk memperluas infrastruktur inti mereka agar dapat memenuhi persyaratan baru ini.
Migrasi pusat data dari 400G ke 800G lebih dekat dari yang kita bayangkan. Menurut 650 Group, dimulai dengan aplikasi AI(artificial intelligence)/ML (machine learning), bandwidth terminal (porta) total untuk 400G (400 gigabit — 400 gigabit per detik) dan 800G diperkirakan akan tumbuh melebihi 50% setiap tahunnya. Meskipun ukuran terminal QSFP (quad small form factor pluggable) dan 8 jalur listrik tetap sama, peningkatan dari 400G ke 800G dapat menggandakan kapasitas di setiap terminal.
Pertumbuhan signifikan ini memperluas transisi dari konektivitas 56G PAM4 (4-level pulse amplitude modulation) ke 112G PAM4 yang tidak sekadar terhadap switch dan ruter pusat data cloud maupun penyedia layanan telekomunikasi, melainkan juga ke platform switching Ethernet perusahaan. Konektivitas 112G PAM4 SerDes telah digunakan di banyak switch dan optik generasi berikutnya karena memberikan manfaat 2x kepadatan terminal dibandingkan generasi sebelumnya, dan mendorong kebutuhan akan retimer/PHY (physical layer) untuk memastikan integritas sinyal yang baik.
Cip switching dan routing baru akan saling terhubung di jalur SerDes (serializer/deserializer) hingga 112G PAM4, dan META-DX2+ dari Microchip Technology memungkinkan terjadinya koneksi tersebut. Optik 400G dalam faktor bentuk QSFP-DD, seperti modul optik 400GE atau 400ZR, saat ini tersedia dengan harga yang lebih terjangkau. META-DX2+, dengan kapasitas gearbox 1,6T (1,6 terabit — 1,6 terabit per detik) yang terbesar di industri, memungkinkan optik 400G yang ada (56G PAM4 per lajur) terkoneksi dengan perangkat baru yang dapat beroperasi hingga 112G PAM4 per lajur.
Memenuhi Berbagai Kebutuhan Industri melalui Microchip META-DX2+
META-DX2+ merupakan generasi kedua dari Ethernet PHY Microchip Technology yang ditujukan untuk kecepatan Ethernet mulai dari 1G hingga 800G, yang menunjukkan keberhasilan perangkat META-DX1 dari Microchip Technology yang mendukung kecepatan mulai dari 1G hingga 400G. Dengan menambahkan tingkat kecepatan Ethernet 800G, dukungan 112G PAM4 SerDes, dan teknologi enkripsi termasuk MACsec (media access control security) dan IPsec (internet protocol security), perangkat dapat memiliki fitur yang kaya yang dapat digunakan dalam berbagai jenis sistem, sehingga perusahaan yang menjadi konsumen dapat menghemat waktu ke pasar dengan menggunakan kembali desain peranti keras dan paranti lunak berbasis Microchip META-DX2+ yang melintasi beragam jenis produk.
Peran META-DX2+ lantas tidak perlu dipertanyakan lagi – META-DX2+ merupakan bagian penting dalam aplikasi seperti interkoneksi pusat data cloud, switching, dan routing perusahaan, serta sistem transportasi optik. Interkoneksi pusat data cloud dapat memanfaatkan kapasitas tinggi dengan bandwidth total 1,6T dari META-DX2+, yang dua kali kapasitas pesaing saat beroperasi dalam mode gearbox, serta enkripsi yang dapat mengamankan semua tautan data sembari membebaskan prosesor terpusat dari tindakan tersebut.
Switching dan routing perusahaan dapat menggunakan META-DX2+ untuk menggabungkan beberapa terminal berkecepatan rendah, yang memungkinkan prosesor terpusat atau switch berjalan dengan lebih efisien, dengan tetap menyediakan enkripsi, PTP (precision time protocol), dan fitur lainnya di semua terminal. Enkripsi IPsec makin berharga bagi pelanggan perusahaan karena tautan di seluruh jaringan memerlukan enkripsi dari ujung ke ujung sesuai dengan kecepatan lajur.
Sistem transportasi optik menggunakan META-DX2+ untuk menghubungkan optik koheren, optik abu-abu, dan kabel DAC (direct attach copper) dengan titik silang internal secara fleksibel, yang menyediakan pilihan yang dapat diprogram untuk konektivitas melalui berbagai laju data (date rate) Ethernet, OTN, maupun yang proprietary.
Satu Desain untuk Penggunaan Berbagai Produk
Desain peranti keras dan peranti lunak yang biasanya menggunakan META-DX2+ dapat digunakan di seluruh jenis peralatan yang disebutkan di atas serta berbagai produk lainnya. Fitur META-DX2+ yang secara khusus dapat memenuhi kebutuhan peralatan generasi berikutnya meliputi:
- Kapasitas gearbox 1,6T – memberikan solusi PHY footprint terkecil untuk terminal 4x 400G, penghematan papan lebih dari 20% dibandingkan solusi dari pesaing lainnya yang harus menggunakan dua perangkat.
- Enkripsi line-rate terintegrasi menggunakan MACsec dan IPsec untuk memastikan bahwa pusat data cloud dan sistem perusahaan memiliki keamanan dari ujung ke ujung.
- XpandIO memungkinkan agregasi terminal klien Ethernet berkecepatan rendah melalui antarmuka Ethernet berkecepatan lebih tinggi, yang dioptimalkan untuk platform perusahaan.
- IEEE 1588 Class C/D Precision Time Protocol mendukung penandaan waktu nanodetik secara akurat yang diperlukan untuk backhaul 5G dan berbagai layanan penting perusahaan.
- Dukungan kecepatan data proprietary dan titik silang terintegrasi yang menyediakan konektivitas fleksibel antara prosesor AI/ML.
- Dukungan titik silang ShiftIO dan laju OTN yang memungkinkan konektivitas fleksibel yang diperlukan dalam sistem transportasi optik.
Meningkatkan Keamanan dan Memudahkan Penggunaan
Selain kekhawatiran para pelaku industri tentang biaya yang diperlukan, konsumsi daya, latensi, dan keamanan juga merupakan aspek penting yang diperhatikan di dalam industri. META-DX2+ juga menopang enkripsi line-rate menggunakan MACsec dan IPsec. Karena kecepatan terminal terus meningkat, enkripsi menciptakan beban yang signifikan pada prosesor. META-DX2+ memungkinkan untuk meng-offload enkripsi dari paket prosesor sehingga sistem dapat meningkatkan bandwidth dengan keamanan dari ujung ke ujung secara lebih mudah. Rangkaian META-DX2+ memungkinkan desain untuk menggunakan kembali footprint peranti keras yang umum saat membuat versi terenkripsi dan tidak terenkripsi dari desain yang sama, semuanya dengan menggunakan SDK yang sama.
Untuk memastikan keamanan produk, system boot image dan firmware META-DX2+ diverifikasi menggunakan perangkat 'Root of Trust' seperti Microchip CEC1736, yang merupakan bagian dari rekomendasi solusi sistem total Microchip Technology.
Melihat ke Depan
Rangkaian META-DX2+ Ethernet PHY datang pada waktu yang sangat tepat karena industri sedang mendefinisikan ulang jaringan tanpa batas, menghadapi permintaan untuk meningkatkan bandwidth dan keamanan infrastruktur jaringan, serta bertransisi ke ekosistem serial 112G PAM4 untuk ruter dan switch berkepadatan tinggi. Untuk informasi lebih lanjut, silakan mengunjungi www.microchip.com/META-DX2.