云计算发展催化IDC新型网络架构流行，利好OM5多模光纤

我国互联网流量保持快速增长，对云计算承载能力提出高要求。2020年Q1，我国移动互联网累计流量达到357亿GB，同比增长39%。从趋势上看，5G应用端、AI、工业互联网在新基建的支持下有较大发展前景，叠加疫情期间线上办公、线上教育与线上医疗等网络场景的广泛应用将大幅增加网络流量，对云计算的承载及运算能力提出高要求。

我国移动互联网接入流量情况

资料来源：工信部

叶脊网络架构或取代3-Tier传统架构以应对海量计算需求。云计算的运算、存储、网络的功能由数据中心实现。目前，数据中心受制于网络架构的扩展及管理要求，无法满足网络流量激增导致的需求。传统以接入层、汇聚层和核心层为主要组成的3-Tier架构会使网络压力集中负载于核心交换机，无法有效适应网络流量的需要，导致网络连接不再便捷。因此，扁平化、无阻塞的叶脊架构或逐渐演化并替代3-Tier架构。叶脊结构主要有叶层交换机和脊层交换机组成。叶交换机保持转发2层和3层的流量，流量可分布在所有可用的链接上；脊交换机均衡分担了网络压力。在接入层压力剧增时，叶交换机可在接入层处理连接，脊交换机则保证在节点内任意两个端口之间提供延迟低的无阻塞性能，从而较为便捷地接入云平台。

数据中心3-Tier 架构

资料来源：FS

数据中心叶脊结构

资料来源：FS

400G光电互联方案渐成新宠。数据量的剧增对网络架构的升级提出要求，其中最重要的一环是要保证新架构中的交换网络设备转发能力（以及端口密度）能够满足用户的高速率需求。因此，光电互联方案逐渐从100G转化到400G。在IDC的光电互联中，交换机共有4种：ToR交换机、叶交换机脊交换机和核心交换机，目前每种连接都朝着更高速率的方向发展。

交换机连接方式及适用光电互联方案情况

资料来源：公开资料

数据中心的内部连接青睐使用多模光纤。400G光电互联方案中除了市场比较关注的光模块，光连接也是重要的一环。要实现两台交换机的连接，首先需要将光模块A的电口插进第一台交换机的电口，将其电信号通过转换成光信号，并将光模块的另一端光接口与光纤连接器相连实现光信号传输，再依次将光纤连接器的另一端与第二台交换机的光模块B的光口相连，光模块B的电口和第二台交换机的电口连接，最终实现两台交换机之间的连接。云计算的发展推动数据中心的建设，其内部连接的搭建将提高光纤连接器的需求。光纤连接器光纤模式分为单模和多模两种，相比起单模光纤，多模光纤传输距离短，采用低成本、低功耗的激光器，实现光纤和激光器之间快速高效的耦合，更加适用于数据中心此类设施的短距离数据传输。

单模、多模光纤性质对比

资料来源：公开资料

OMM5多模光纤在 400G时代应用潜力巨大。光通信中“OM”是指光模式，是多模光纤中表示光纤等级的标准，分为0M1至0M5。其中，OM1支持最大值为1GB的以太网传输，OM3和OM4通常用于在数据中心的布线环境，支持10G/40G/100G高速以太网的传输。OM5则在0M4的基础上拓宽带宽通道，为100Gb/s和400Gb/s波长提供解决方案。 OM5 光纤主：要具有三大优势： （1）极强的扩展性。OM5光纤跳线可以将短波波分复用和并行传输技术结合在一起，并且只需要8芯宽带多模光纤，就能够支持200/400G以太网应用；（2）有效降低建设运营成本。OM5光纤跳线借鉴了单模光纤的波分复用技术，延展了网络传输时的可用波长范围，能够在1芯多模光纤上支持4个波长，很大程度上降低了网络的布线成本；（3）在兼容性和互操作性方面优势明显。能够和OM3光纤跳线和OM4光纤跳线一样支持传统应用，和传统的OM3和OM4光纤跳线能够完全兼容，互操作性极强。在400G时代，OM5多模光纤应用前景广阔，即使在低速率设备向高速率设备升级迭代的过程中也能有不俗的表现。

多模光纤等级及特征示意图

资料来源：公开资料