Weil der Bandbreitenhunger rasant wächst, haben sich viele Enterprise Rechenzentren zum Ziel gesetzt, so bald wie möglich auf 400-Gigabit-Infrastrukturen umzustellen. Große Hyperscaler wechseln bereits auf 800-Gigabit-Ethernet – ein Trend, der schnell auch große und mittlere Rechenzentren erreichen wird.
Wenngleich sich 400GbE erst im Jahr 2019 kommerziell auf breiter Front durchgesetzt hat, stehen bereits 800GbE-Infrastrukturen in den Startlöchern. Die Nachfrage nach Bandbreite nimmt rasant zu. Im Jahr 2019 rechneten die Netzwerkbetreiber noch mit einer jährlichen Wachstumsrate des Netzwerkverkehrs von 25%. Doch aufgrund der Corona-bedingt geänderten Arbeitsprozesse mit Home-Office und Videokonferenzen nahm der weltweite Datenverkehr innerhalb von 12 Monaten um stattliche 35% zu.
800GbE-Trend in Deutschland angekommen
In Deutschland nahm der Datendurchsatz am zentralen Netzknoten DE-CIX bis 2019 nur langsam zu, in den Jahren 2020 und 2021 hingegen umso mehr: Um fast 60% höher liegt der durchschnittliche Datendurchsatz im Vergleich zu den Zahlen vom Jahresbeginn 2020. Auch DE-CIX hatte erst 2019 die Infrastruktur auf 400-GbE-Netzwerktechnik umgestellt. Kaum drei Jahre später kündigte der deutsche Internet-Knoten, der auf 35 Standorte verteilt ist und an dem 1.100 Netzwerke angeschlossen sind, den nächsten Schritt an: Der Knoten wird bis zur Jahresmitte 2023 auf 800-GbE aufgerüstet. Für DE-CIX ist dies ein wichtiger Schritt, um sich für die Zukunft zu rüsten. Der größte europäische Internet-Knoten, mit einem Datendurchsatz-Peak von inzwischen 11 Tbps, benötigt Hardware der neuesten Generation, um langfristig zuverlässige und nahtlose Peering- und Interconnection-Dienste anbieten zu können.
IoT- und IIoT-Anwendungen erfordern mehr Bandbreite
Die Marktforschung geht davon aus, dass bei den fünf größten Cloud- und Hyperscale-Rechenzentrumbetreibern – Alibaba, Amazon, Facebook, Google und Microsoft – sowohl 200GbE- wie auch 400GbE-Transceiver bereits im Jahr 2023 ihren Höhepunkt erreichen und die Stückzahlen dann wieder zurückgehen. Noch 2024 wird der Umsatz der Top-5-Kunden mit 800-GbE-Transceivern die Umsätze der beiden vorangegangenen Technologiegenerationen überholen.
Aber nicht nur große Hyperscaler benötigen in Zukunft mehr Bandbreite. Auch in vielen anderen Bereichen werden die Datenmengen massiv ansteigen. Leistungshungrige Anwendungen (z.B. Augmented Reality und Virtual Reality), die in den kommenden Jahren bei der Instandhaltung und Wartung in der Industrie zum Einsatz kommen, Videoinspektionen per Drohne, Qualitätskontrolle per Kamera und weitere Bewegtbild-Anwendungen werden für immense Datenmengen sorgen; insbes. wenn hoch aufgelöste Videoformate benötigt werden, wie etwa in der Telemedizin. 5G-Campusnetze, die Sensor- und Maschinendaten an Edge-Server weiterleiten sowie 5G Public Networks, die den mobilen Datenzugriff beschleunigen, tragen ebenso zur wachsenden Datenflut bei wie datenhungrige KI-Anwendungen.
800GbE-Technik bietet mehr als nur mehr Bandbreite
Nach der Verabschiedung des Standards 800GBASE-R durch das Ethernet Technology Consortium im April 2020 dauerte es kaum ein Jahr, bis die ersten kohärenten DSP-Chips der fünften Generation vorgestellt wurden. Diese erstmals in einem 7-nm-CMOS-Prozess hergestellte, neue DSP-Generation zeichnet sich durch eine Reihe von Innovationen aus. Mit höheren Daten-Raten (>90 Gbaud), der Unterstützung von 800G-Wellenlängen und der flexiblen Anpassung der benötigten Bandbreite ermöglichen sie einen effizienteren Netzwerkverkehr. So können die Netzwerkbetreiber die Kosten pro Bit pro Kilometer senken und auch der Energiebedarf in Watt pro Bit pro km liegt niedriger als bei vorangegangenen Transceiver-Generationen. Außerdem können sie flexibel konfigurieren, ob sie eher eine höhere Bandbreite oder eine größere Reichweite benötigen.
14.11.2022
