Скорость будущего: стоит ли ЦОДам внедрять 400GbE уже сегодня?

09.05.2025 5

За последнии несколько лет рост объемов данных и развитие новых технологий, таких как искусственный интеллект, облачные сервисы, 5G и другие передовые решения, – значительно изменили требования к ИТ-архитектуре, системам хранения данных, а также к скорости и отзывчивости сетей, используемых в ЦОДах. Уже в 2019 году стало очевидно, что существующие решения больше не справляются с растущими требованиями к скорости и производительности. Это ускорило переход к новым стандартам, способным обеспечить необходимый уровень эффективности. Параллельно интернет вещей (IoT) утратил самостоятельность как отдельное направление, став частью более масштабных технологических трендов: облачных вычислений, больших данных и искусственного интеллекта.

В 2020 году передовые технологические производители объявили о начале эпохи 400GE, однако на нашем рынке эта новость была воспринята с осторожностью. Создавалось впечатление, что потенциал текущих технологий ещё не исчерпан, и при этом не было ясности, чем вызван интерес к росту скоростей: реальной необходимостью или погоней за трендами. По мере взросления технологий и перехода от фазы популярности к реальному применению, бизнес начал пересматривать подходы к модернизации сетевой инфраструктуры. Ключевые пользователи цифровых сервисов: телекоммуникационные и финансовые компании, энергетика и государственные структуры — всё чаще приходили к выводу, что развитие сетей должно опережать рост требований со стороны бизнеса и ресурсоемких приложений.

По оценкам аналитиков, в 2025 году стандарт 400GE в серверных сетях, особенно в инфраструктуре ИИ, не только стал массовым, но и начал стремительно терять актуальность, уступая место более высокоскоростным технологиям, таким как 800GE и 1600GE. Ожидается, что в течение следующих трёх лет они практически полностью вытеснят 400GE. Быстрый прогресс в сфере ИТ значительно сократил жизненный цикл серверного оборудования: если раньше инфраструктура оставалась актуальной 5–7, а иногда и 10–15 лет, то теперь центры обработки данных устаревают уже через 1,5–2 года.

Преимущества внедрения 400GE в современных сетях

Повышенная пропускная способность и производительность

400GE значительно увеличивает пропускную способность дата-центров, ускоряя доступ к приложениям и облачным сервисам, что критично важно для обработки больших объемов данных. Благодаря использованию передовых методов сигнализации и оптических технологий, 400GE в пять раз повышает пропускную способность, минимизируя количество физических соединений, сокращая задержки и увеличивая энергоэффективность.

Оптимизация затрат

Объединение нескольких медленных соединений в один высокоскоростной канал 400GE помогает снизить расходы на оборудование, уменьшить энергопотребление и упростить физическую инфраструктуру.

Гибкость и масштабируемость

400GE облегчает масштабирование сети для обработки растущего трафика, обеспечивая плавное расширение без необходимости радикальных изменений в архитектуре. Это делает технологию ключевым инструментом для компаний, ориентированных на долгосрочное развитие.

Ключевые технологии 400G Ethernet

Стандарт IEEE 802.3bs стал важной вехой в развитии Ethernet, обеспечив поддержку передачи данных на скорости 400 Гбит/с с использованием передовых методов кодирования и модуляции. Основой стандарта является PCS (Physical Coding Sublayer) 400GBASE-R, использующий PAM4-модуляцию на частоте 28 ГГц. Этот подход позволяет передавать данные по электрической среде с каналами по 50 Гбит/с, объединяя их в единый интерфейс 400GE из восьми потоков. Кроме того, IEEE 802.3bs внедрил технологию многополосной передачи, что позволяет передавать данные Ethernet-интерфейса одновременно через несколько физических каналов, увеличивая пропускную способность без кардинальных изменений в инфраструктуре.

Стандарт также ввел новые форм-факторы трансиверов: QSFP-DD и OSFP. Форм-фактор QSFP-DD совместим с разъемами QSFP, используемыми в интерфейсах 40/100GE, что позволяет плавно интегрировать 400GE и сохранить совместимость с существующей инфраструктурой. IEEE 802.3bs стандартизировал кабельную инфраструктуру для 400G Ethernet, обеспечив совместимость оборудования разных производителей и поддержку различных типов развертываний. Эти решения создают надежную основу для высокоскоростных сетей, которые могут эффективно удовлетворить растущие потребности цифровых экосистем.

Тенденции в развитии сетевых технологий

Тенденции в развитии сетевых технологий

В 2025 году началось массовое внедрение стандарта PCIe 6.0 с пропускной способностью до 64 GT/s на канал, что значительно ускорит работу высокопроизводительных серверов, сетевых ускорителей, NVMe-дисков и GPU. Согласно аналитическим материалам NVIDIA, в ближайшие годы 400GE будет использоваться в мультитенантных дата-центрах и при обучении ИИ-систем в схемах East-West и North-South, а для новой вычеслительной платформы NVIDIA Blackwell DGX B200, представленной в марте 20204 года, уже потребуется 800GE для высокоскоростного обмена данными внутри кластеров. Параллельно облачные провайдеры IaaS/PaaS продолжают модернизацию сетевой инфраструктуры, оптимизируя частоту и количество ядер процессоров, что способствует росту производительности и компактности платформ. Несмотря на рост плотности вычислений, физические ограничения дата-центров сохраняются, поэтому многие компании возвращаются к проверенным архитектурам размещения, таким как EoR/MoR. Современные чипы коммутации с пропускной способностью до 51,2 Тбит/с позволяют эффективно интегрировать эти решения в актуальные ИТ-инфраструктуры.