Annahmen für die zukünftige Entwicklung von Rechenzentren und optischen Modulen

Die Entwicklung inländischer Rechenzentren hat eine Phase der dezentralen, kleinen Entwicklung unter der Leitung von Betreibern, hauptsächlich in Kommunikationsgebäuden, durchlaufen und sich schrittweise in Richtung marktorientierter Größe, Standardisierung, hoher Dichte und grüner Energieeffizienz entwickelt. Auf dem Weg in die Zukunft werden sich die Mission und das Konzept von Rechenzentren weiterentwickeln. Auch der Anteil optischer Module an den Kosten von Rechenzentrumsnetzwerken steigt allmählich und liegt bei etwa 6–7 %, und die Aufrüstung optischer Module wird zwangsläufig mit der Entwicklung der Rechenzentren einhergehen.

Vier Annahmen für die Zukunft von Rechenzentren

Hochleistungsrechnen
Seit High Performance Computing (HPC) ein offener Cloud-Dienst ist, ist es für jedermann zugänglich. Das Wachstum und die Ausbreitung von künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) lassen auf die Existenz von Anwendungen schließen, die auf der Entwicklung dieser Schlüsseltechnologien basieren. Da sich diese Anwendungen ständig weiterentwickeln, wird davon ausgegangen, dass der Zugang zu HPC eine Schlüsselstrategie für Spitzenunternehmen und -organisationen sein wird, um einen Vorsprung zu wahren. Während Prototypen und Tests im Rahmen der öffentlichen Cloud durchgeführt werden, benötigen diese großen Organisationen eine durchgängige Kontrolle, damit KI- und maschinelles Lernen-basierte Anwendungen ein Alleinstellungsmerkmal für ihr Unternehmen darstellen und die einzig wirksame Möglichkeit sind, dies zu erreichen besteht darin, sie im Rechenzentrum des Unternehmens zu präsentieren und damit auch die Entwicklung optischer Module für Rechenzentren zu höheren Geschwindigkeiten voranzutreiben.

Kleinere
Rechenzentren benötigen mehr Speicherplatz, was zu größeren Rechenzentren, mehr Leistung und mehr Platz führt. Es ist viel einfacher, dichte Rechenzentren zu verwalten und aufzubauen, als große Rechenzentren bereitzustellen. Der Einsatz kleiner, aber dichter Rechenzentren kann zu vielen zukünftigen Innovationen führen. Rechenzentren können von innen nach außen angelegt werden, wobei alle IT-Elemente und Server-Racks schnell ausgelagert und in einem zentralen Bereich platziert werden können. Optische Module sind keine Ausnahme. Kleinere Pakete ermöglichen eine bessere Raumausnutzung und eine größere Anzahl optischer Module kann eingesetzt werden, um den Anforderungen eines starken Verkehrswachstums gerecht zu werden.

Grüne Energieeffizienz
Rechenzentren der Zukunft sollten weniger Energie verbrauchen müssen und optische Module sollten sich weiter in Richtung eines niedrigen Stromverbrauchs weiterentwickeln. Experten gehen davon aus, dass Rechenzentren bis 2025 rund ein Drittel ihres gesamten Stroms über Solarenergie beziehen werden, während der Großteil der restlichen zwei Drittel Erdgas, Wind- und Kernenergie nutzen wird.
Die höhere Dichte von Rechenzentren erfordert auch eine höhere Kühlleistung. Experten gehen davon aus, dass Rechenzentren der Zukunft in der Lage sein werden, sich selbst zu kühlen. Es wird prognostiziert, dass zukünftige Rechenzentren in Kraftwerken und an kalten Orten errichtet werden, sodass künftige Rechenzentren nicht nur ihren eigenen Strom erzeugen, sondern auch die erzeugte Wärme an Polaranlagen, Frischwasserbehälter oder Erdwärmepumpen übertragen können.

Private Cloud
Die Umstellung auf Cloud Computing wird für viele Unternehmen immer häufiger, doch alle möchten die Kontrolle über ihre Informationen behalten. Damit Unternehmen die Vorteile ihrer privaten Cloud-Infrastruktur nutzen können, müssen sie Rechenzentren bereitstellen. In einer IDC-Umfrage wurde festgestellt, dass über 28 % der Gesamtausgaben für die Cloud für den Aufbau privater Clouds ausgegeben wurden und dass niedrige Kosten ein heißes Thema für Unternehmen sein werden. Unternehmen nutzen in ihren privaten Cloud-Diensten bereits Softwarelösungen, die überall dort eingesetzt werden können, wo sie eine öffentliche Cloud-Infrastruktur benötigen und gleichzeitig die vollständige Kontrolle über die Informationen im Unternehmen gewährleisten. Vielen Kunden ist es auch egal, woher ihre Dienste kommen, aber für Unternehmen ist das Rechenzentrum dafür verantwortlich, private Cloud-Dienste zu ermöglichen und sicherzustellen, dass Arbeitslasten auf die sicherste und optimale Weise ausgeführt werden.

Vier Richtungen für die Entwicklung optischer Module im Rechenzentrum

Zukünftige Anforderungen an Rechenzentren hinsichtlich Geschwindigkeit, Dichte, Stromverbrauch und Kosten weisen den Weg für die Weiterentwicklung optischer Module für Rechenzentren.

Hohe Geschwindigkeit und kurze Iterationszyklen
Die Iteration vom 10G-Rate-Port zum 40G-Rate-Port hat 5 Jahre gedauert, vom 40G-Rate-Port zum 100G-Rate-Port hat es 4 Jahre gedauert, und vom 100G-Rate-Port zum 400G-Rate-Port kann es nur 3 Jahre dauern.

Hohe Dichte, kleines Paket
Der Kern der hohen Dichte besteht darin, die Übertragungskapazität von Switches und Serverplatinen zu erhöhen, um im Wesentlichen den Anforderungen eines hohen Verkehrswachstums gerecht zu werden. Gleichzeitig gilt: Je höher die Dichte, desto kleiner muss das Paket sein, sodass weniger Switches eingesetzt werden können, um Ressourcen im Serverraum zu sparen.

Niedriger Stromverbrauch
Auch optische Module für Rechenzentren müssen sich weiter in Richtung eines niedrigen Stromverbrauchs weiterentwickeln. Wenn die Backplanes von Rechenzentrums-Switches voller optischer Module sind und die Wärmeableitungsprobleme nicht ordnungsgemäß behoben werden, beeinträchtigt dies die Leistung und Dichte der optischen Module. Ein geringer Stromverbrauch spart nicht nur Energie, sondern erzeugt auch weniger Wärme.

Kostengünstig
Die Entstehung großer Rechenzentren wird unweigerlich zu einer massiven Nachfrage nach optischen Modulen führen. Niedrige Kosten sind eine Voraussetzung für die Freigabe einer massiven Nachfrage, und niedrige Kosten werden von Unternehmen und Lieferanten stets angestrebt.

Diese Rechenzentren werden in Zukunft eine noch wichtigere Rolle in unserem täglichen Leben spielen, und das sind nur einige der Dinge, die wir in naher Zukunft erwarten können.