文/黄海凤
AR/VR、元宇宙等新应用的普及，智能工厂、工业互联网等新产业的出现，远程医疗、远程办公等新模式的兴起，5G移动技术、边缘计算等新技术的诞生，带来了数据的快速增长。
数据的存储和处理需要在数据中心进行。随着新兴业务的快速发展，数据中心越来越多。市场研究机构ResearchAndMarkets发布的《2021-2025年全球数据中心托管服务市场机会报告》显示，超大规模数据中心的数量预计将从2019年的509个增加到2025年的890个，年复合增长率为9.76%。
中国信通院发布的数据显示，截至2021年底，我国在用数据中心机架数量已达520万个，近五年年均复合增长率超过30%。其中，规模以上数据中心机架420万个，占比80%。此外，当前数据中心业务的高吞吐量发展趋势明显。
面对充满机遇的数据中心市场，很多人很迷茫。比如数据中心服务商和各大企业是否需要将数据中心网络内部交换系统从目前的10GE、40GE提速到100GE或400GE？
接下来，笔者将根据发电行业的新需求和新特点，揭示数据中心未来的发展方向。
探索数据中心的未来发展方向。
随着各行业的数字化转型，数据中心迎来了新的机遇，成为ICT行业的明星。但是很多人不知道数据中心未来的发展方向在哪里。每当我们看不到路的方向时，就要好好看看未来3年、10年的需求趋势变化。
要确定数据中心的发展方向，还需要从generate的最新网络需求入手。我们已经注意到数据中心市场的以下特征。
首先，数据中心流量快速增长。根据IDC的预测，到2025年，数据中心的流量预计将增加180 ZB以上。服务商和各大企业迫切需要数据中心网络内部交换系统，从10GE、40GE向100GE、400GE提速。
第二，在数字化转型中，很多应用对带宽提出了更高的要求。目前企业数据中心正在向25GE和50GE服务器网卡迁移；云数据中心，迁移到50GE和100GE服务器网卡。据悉，当用户的带宽需求超过100Gbps时，400Gbps以太网将成为企业的首选。此时，企业内部数据中心需要使用400G+光纤连接。
第三，新应用的开发带来了新的挑战。新的应用不断落地，对数据中心规模提出了新的要求。比如传统工厂进化为智能工厂，带来更多物联网设备，从而产生更多连接。根据物联网分析，到2025年，全球物联网设备连接数量将超过300亿。
高清核磁共振、虚拟远程医疗、网上银行等业务的发展也将对网络带宽提出更高的要求；5G移动技术、边缘计算的兴起、虚拟化和软件定义网络的发展对数据中心性能提出了更高的要求。
第四，对云日益增长的需求。家庭办公、短视频、在线交易等业务拓展。促进云的应用。根据Synergy Research Group的调查结果，2020年第一季度，公共云上的数据中心硬件支出增长了25%。这推动了云数据中心对400GE应用的需求。
第五，边缘计算的发展。随着应用延迟需求的不断增加，越来越多的企业在设备和用户附近建设边缘数据中心进行数据处理和分析。此时，边缘数据中心也需要更高的带宽计算来处理本地数据。这也带动了行业对400G网速的需求。
基于以上五大趋势，我们不难发现，400GE数据中心的需求正在逐渐增加，能够满足数据中心服务商和企业未来多年的需求，带来更好的投资收益，因此成为行业的发展方向。
从400GE开始，行业准备好了
兵马未动，粮草先行。400GE标准、技术、方案是否成熟？你能快速着陆吗？在我看来，可以从标准、网络设备等方面了解行业的准备情况。
任何行业技术想要快速发展，都离不开统一的行业标准。早在2013年，IEEE802全体会议正式决定建立400GE项目，这标志着400Gb/s速率标准化工作正式启动；2017年，IEEE 802.3bs以太网定义标准获得批准，其中包括400GE，这标志着400GE标准已经完全成熟。
也有很多人关心800GE的情况。我们注意到，2020年4月，以太网技术联盟制定了800G以太网的800Gbase-R规范，但IEEE尚未制定800GE以太网标准。ETC宣称该规范尽可能使用400GbE标准，建立一个800GbE的MAC和PCS规范，降低用户在以太网端口上实现多速率的成本。
商用网络设备方面，我们发现在华为等设备商的努力下，400GE网络设备已经准备就绪。回顾100GE时期，在标准建立之前，主流网络厂商已经推出了单端口100GE板卡，运营商也提前部署了100GE网络。据第三方分析师预测，400GE光模块出货量有望高速增长，2019-2023年复合年增长率为158%。
IDC 2021年发布的《2022-2026年中国交换机市场预测》显示，2021年行业内将首次出现少量的200GE和400GE部署，2026年将看不到800GE的部署。
可见，在数据中心领域，400GE发展正逢其时，800GE标准和产品尚未成熟，还有很长的路要走。未来三年，行业可以保持100GE/400GE的部署节奏，放心大胆建设，不考虑800GE。部分交换机厂商推出的400G平台未来可以平滑演进到800G，比如华为2019年发布的16800产品。我们建议现在就选择未来10年有能力演进到800G的产品。
从标准到产品:华为已经成熟400GE，可以演进到800GE。
纵观行业，华为这种ICT创新公司早已走上了400GE数据中心发展之路，为400GE产业的成熟做出了巨大贡献，打造了适合当下部署并能持续演进到未来的400GE产品。华为之所以能做到这一点，是因为华为在技术和标准上的积累。
首先，在RD方面，早在2011年，基于对未来网络演进需求和技术发展的预测，以及高速以太网端口标准研究的经验，华为组织了一支强大的军队，启动了400GE标准基础技术的研究。
之后，华为RD人才攻克了400GE道路上的难题，实现了里程碑式的发展。2012年，华为启动400GE物理层高速传输技术研发；2016年完成400GE样机研发；2017年，完成行业首个400GE测试；2020年，NetEngine 5000E-20核心路由器QSFP-DD 400GE全球首个商用部署完成。
其次，在产品方面，华为坚持传承与创新，保护现有投资，满足未来需求。连续六年位居中国市场第一的华为CloudEngine系列数据中心交换机，拥有业界最高密度的400GE数据中心框架交换机CloudEngine 16800:一套架构实现10G、25G、40G、100G、400G速率五代通用平台，满足未来10年平滑演进。
该系列华为数据中心盒交换机CloudEngine 8851，可支持400GE上行转发，端口适配，下行10GE/25GE/50GE，上行100GE/200GE/400GE灵活升级，一管三代。
在产品性能方面，CloudEngine数据中心存储网络交换机相比传统专网，IOPS性能提升高达93%。
据悉，华为CloudEngine16800、8800、6800系列数据中心交换机已通过全球首家独立认证机构欧洲SGS Brightsight实验室的安全评估，获得CC认证EAL4+级证书，成为全球首个在NDcPP安全功能要求下通过该级别认证的交换机产品。
最后，在标准方面，华为继续努力引领行业技术创新。据悉，华为在推动400GE标准成熟的过程中，已经提交了170多篇技术论文，担任了802.3bs 200/400GE 2/10km标准工作组主席、主编，802.3bn 50/200/400GE 40km标准工作组主席、主编等职务。
笔者观察:400GE来了，行业可以相机而动。
回顾人类科技的发展，每一项新技术从提出到实现都伴随着巨大的挑战。行业需要高瞻远瞩，透过迷雾把握需求方向，然后在征服艰难险阻的道路上不断探索。数据中心领域交换机的创新和发展也是如此。
从以上分析可以看出，数据中心未来的发展方向是明确的，需求和技术都在向400GE演进；业界也在标准、发展规划、网络设备等方面做了准备。可以说，随着龙头企业的积极部署，数据中心迈向400GE的征程已经开启。数据中心服务商、运营商、各行业企业甚至可以考虑从100GE到400GE。
如今国家非常重视先进数据中心的基础设施建设，在“算东算西”工程上发力。这个时候，行业需要一个建设者和引领者，为企业建设一个可靠的400G数据中心基地，落实国家政策。笔者相信华为已经做好了各方面的充分准备，是一个值得信赖的合作伙伴，将与各方一起引领数据中心行业进入400GE时代。
