Останніми роками стрімке зростання обсягів даних і розвиток нових технологій, таких як штучний інтелект, 5G та хмарні сервіси, суттєво змінили вимоги до ІТ-архітектури, систем зберігання даних і мережевої інфораструктури в центрах обробки даних. Ще у 2019 році стало очевидно, що традиційні підходи більше не відповідають зростаючим потребам у швидкості й продуктивності. Це стало поштовхом до впровадження нових стандартів, здатних забезпечити вищий рівень ефективності. Водночас інтернет речей (IoT) втратив свою самостійність й інтегрувався в ширші технологічні напрями: хмарні обчислення, великі дані та ШІ. Масштабне впровадження IoT призвело до зростання обсягів переданих даних і підвищення навантаження на мережі, що, у свою чергу, актуалізувало потребу в модернізації інфраструктури.
У 2020 році провідні технологічні компанії оголосили про початок епохи 400GE, однак на нашому ринку ця новина була сприйнята з певною обережністю. Здавалося, що потенціал наявних рішень ще не вичерпано, а попит на зростання швидкості сприймався скоріше як данина моді на інновації, ніж як реальна необхідність. Втім, із поступовим переходом від намірів до практичного впровадження, бізнес почав переосмислювати підходи до модернізації мережевої інфраструктури. Основні користувачі цифрових сервісів: телеком-компанії, банки, енергетичні підприємства та державні установи дедалі частіше починають визнавати, що розвиток мереж повинен випереджати зростання вимог з боку бізнесу та ресурсоємних застосунків.
За оцінками аналітиків, в 2025 році стандарт 400GE стане масовим у серверних мережах, особливо в інфраструктурі ШІ. Проте його актуальність швидко знижуватиметься: на зміну прийдуть 800GE і 1600GE, які протягом наступних трьох років майже повністю витіснять 400GE. Стрімкий розвиток ІТ-сфери значно скоротив життєвий цикл серверного обладнання: якщо раніше інфраструктура залишалася актуальною 5–7, а іноді й 10–15 років, то сьогодні ЦОДи стають застарілими вже через 1,5–2 роки.
Переваги впровадження 400GE в сучасних мережах
Підвищена пропускна здатність і продуктивність
400GE суттєво збільшує пропускну здатність ЦОДів, прискорюючи доступ до застосунків і хмарних сервісів, що має вирішальне значення для обробки великих обсягів даних. Завдяки використанню передових методів сигналізації та оптичних технологій, 400GE забезпечує п’ятикратне зростання пропускної здатності, зменшуючи кількість фізичних з’єднань, скорочуючи затримки й підвищуючи енергоефективність.
Оптимізація витрат
Об’єднання декількох повільних з’єднань в один високошвидкісний канал 400GE дозволяє скоротити витрати на обладнання, зменшити споживання електроенергії та спростити фізичну інфраструктуру.
Гнучкість і масштабованість
400GE спрощує масштабування мережі для обробки зростаючого трафіку, забезпечуючи плавне розширення без необхідності радикальних змін в архітектурі. Це робить технологію ключовим інструментом для компаній, які орієнтуються на довгостроковий розвиток.
Ключові технології 400G Ethernet
Стандарт IEEE 802.3bs став важливим етапом у розвитку Ethernet, забезпечивши передачу даних на швидкості 400 Гбіт/с завдяки використанню сучасних методів кодування та модуляції. Основу цього стандарту становить підрівень кодування (PCS) 400GBASE-R, який використовує PAM4-модуляцію на частоті 28 ГГц. Такий підхід дозволяє передавати дані електричними каналами зі швидкістю 50 Гбіт/с, об’єднуючи їх у єдиний інтерфейс 400GE, який складається з восьми потоків. Окрім того, стандарт IEEE 802.3bs впровадив технологію багатосмугової передачі, яка дозволяє одночасно передавати дані через декілька фізичних каналів Ethernet, збільшуючи пропускну здатність без необхідності значних змін в інфраструктурі.
В межах цього стандарту були введені нові форм-фактори трансиверів: QSFP-DD і OSFP. Форм-фактор QSFP-DD сумісний із роз’ємами QSFP, які використовуються в інтерфейсах 40/100GE, що дозволяє плавно інтегрувати 400GE в наявну інфраструктуру з мінімальними змінами. Окрім того, IEEE 802.3bs стандартизував кабельну інфраструктуру для 400G Ethernet, забезпечивши сумісність обладнання від різних виробників і підтримку варіантів розгортання. Ці рішення створюють надійну основу для високошвидкісних мереж, здатних ефективно відповідати на зростаючі потреби цифрових екосистем.
Тенденції у розвитку мережевих технологій
У 2025 році розпочалось широке впровадження стандарту PCIe 6.0 з пропускною здатністю до 64 GT/s на канал, що значно підвищує продуктивність роботи серверів, мережевих адаптерів, накопичувачів NVMe та графічних процесорів. Згідно з аналітичними матеріалами NVIDIA, у найближчі роки стандарт 400GE активно застосовуватиметься в мультиорендних ЦОДах та для навчання систем штучного інтелекту в схемах East-West і North-South. Для нової обчислювальної платформи NVIDIA Blackwell DGX B200, презентованої в березні 2024 року, вже буде потрібен стандарт 800GE для високошвидкісного обміну даними всередині кластерів. Паралельно хмарні провайдери IaaS/PaaS продовжують модернізацію мережевої інфраструктури, оптимізуючи частоту та кількість процесорних ядер, що сприяє зростанню продуктивності та компактності платформ. Попри збільшення обчислювальної щільності, фізичні обмеження ЦОДів залишаються актуальними, тому багато компаній повертаються до перевірених архітектур розміщення, таких як EoR (End of Row) та MoR (Middle of Row). Сучасні комутаційні чипи з пропускною здатністю до 51,2 Тбіт/с дають змогу ефективно інтегрувати такі рішення в сучасну ІТ-інфраструктуру.
