Конец эпохи «медных» дата-центров

Сегодня уже никто не ожидает, что медные провода смогут «идти в ногу со временем», учитывая всё возрастающий трафик в дата-центрах и высочайшие требования к вычислениям, необходимым для моделей искусственного интеллекта (ИИ). Медь не соответствует нынешним потребностям центров обработки данных (ЦОД), тогда как оптоволокно прекрасно с ними справляется.

Плюсы оптоволокна несомненны, его пропускная способность в десять, тридцать и более раз превышает возможности меди. Оно практично и позволяет свободно переходить к новым моделям построения архитектуры дата-центров. Однако конструкторы кабелей всё еще стараются выжать больше скорости и дальности передачи данных из меди. Это объясняется невысокой стоимостью материала, а также некоторыми преимуществами при построении линий передач и охлаждающих комплексов. Правда, даже усовершенствованные медные кабели с трудом справляются со скоростями 100 и 200 Гбит/с. Кроме того, они нуждаются в ретаймерах и репитерах, чтобы передавать данные на дальние расстояния.

На скоростях, приближающихся к 400 Гбит/с, появляются опасения, что медь просто не справится с такими параметрами. На стороне же оптики –большой потенциал для инноваций.

Определённый смысл в использовании меди, тем не менее, остаётся – особенно для экономичных сетей, работающих на небольших расстояниях с невысокой скоростью. К сожалению, физические ограничения меди нивелируют её дешевизну – и «медные» ЦОДы сегодня выглядят антиквариатом вроде радиолампы. Список минусов медных проводов довольно пространен и включает высокие потребности в электроэнергии, громоздкость, вес, ограниченную пропускную способность, высокий коэффициент ошибок и потерю пакетов.

Даже если не учитывать этот перечень, медь накладывает ограничения на архитектуру дата-центров, тогда как оптоволокно позволяет, например, разносить кластеры, серверы, источники энергии, охлаждающие системы на необходимое расстояние друг от друга. С медными проводами возникают проблемы уже при длине порядка 10 метров, а если говорить о скоростях 100 и 200 Гбит/с – и при трёхметровой длине. Таким образом, в «медном» ЦОДе все элементы размещаются как можно компактнее, что приводит в том числе к повышению температуры в дата-центре. Отсюда возникает необходимость в мощном охлаждении, требующем огромных затрат энергии. И чем больше массивы обрабатываемых данных (а для ИИ-моделей они действительно масштабны), тем больше электричества потребляется – несравнимо с «оптоволоконными» ЦОДами.

Вывод очевиден: оптоволокно с его меньшим потреблением электроэнергии, более высокими скоростями и возможностями передачи данных на дальние расстояния предоставляют дата-центрам больше преимуществ. И вполне логично, что самые требовательные ЦОДы, предназначенные для работы с ИИ, будут вынуждены со временем совсем отказаться от меди.

Источник: Embedded

Image source: Freepic.com