Ein KI-fähiges DCI-Netzwerk aufbauen: Von 400G bis 1,6T

Eine Transformation der Rechenzentrum-Verbindungsnetzwerke ( DCI ) ist im Gange. Der rasch wachsende Einfluss von KI ist der Haupttreiber. Was einst ausreichend war, reicht heute für KI-Anwendungs-Workloads nicht mehr aus – – was den Bedarf nach der nächsten Generation hochkapazitiver, niedriglatenzoptischer Netzwerke treibt. Der Einsatz von KI hat die Entwicklung des Datenverkehrs vorangetrieben und beschleunigt.

Wie KI-Workloads den Datenverkehr in Rechenzentren neu gestalten

Tatsächlich zeigen Branchenzahlen, dass das Volumen optischer Ausrüstung zwischen 2021 und 2025 um 40 % steigen wird und danach im Jahr 2026 nochmals um 40 %¹. Das Signal ist eindeutig: Cloud-Anbieter, Hyperscaler und Enterprise-Cloud-Anbieter investieren mittlerweile mehr Ressourcen in Glasfasernetze als Telekommunikationsanbieter. Redundanzschichtung ist kein neues Konzept; doch während Organisationen vom Ausbau eines einzelnen Rechenzentrums zum Ausbau geografisch verteilter Rechenzentren übergehen, ist DCI heute ein wichtiger Bestandteil der KI-Infrastruktur.

Warum 400G zur Grundlage der modernen DCI wurde

Mit dem Wachstum der Nachfrage nach Interconnect-Diensten im Zuge steigender KI-Arbeitslasten entstand die Notwendigkeit einer skalierbareren und zuverlässigeren Lösung – was dazu führte, dass Betreiber 400G als neuen DCI-Benchmark übernahmen. 400G-Systeme konnten sofortige Kapazitätsentlastung bieten und legten zudem die Grundlage für zukünftige Kapazitätserweiterungen. Da Betreiber bestrebt sind, sich rasch zu skalieren und den wachsenden Anforderungen an KI-Verkehr gerecht zu werden, ist 400G heute der Standard für die Verbindung zwischen Rechenzentren.

Der Übergang zu 800G: Kapazitäts-, Reichweiten- und Effizienzsteigerungen

Die Branche entwickelt sich rasch hin zu optischem Transport mit 800 Gbit/s, da die Workloads durch KI steigen. 800G bietet bei gleicher physischer Baugröße die doppelte Bandbreite von 400G (800 Gbit/s), um die wachsenden Bandbreitenanforderungen für verteiltes KI-Training und KI-Inferenz zu erfüllen. Es handelt sich nicht nur um eine Geschwindigkeitssteigerung, sondern um eine allgemeine Effizienzverbesserung insgesamt. Um eine höhere spektrale Effizienz, größere Reichweite und geringeren Energieverbrauch pro Bit zu erreichen, nutzen moderne 800G-Systeme hochentwickelte kohärente DSP-Technologie sowie Siliziumphotonik. Für Betreiber mit mehreren tausend Verbindungen zwischen Standorten, die ihr Netzwerk ausbauen möchten, ohne dabei mehr Platz oder Energie zu benötigen, stellt 800G eine attraktive Wahl dar. Die STN6800-D16-Serie ist in zwei Plattformformfaktoren erhältlich: 1U mit einer Gesamtkapazität von 6,4 Tbit/s und 2U mit einer Gesamtkapazität von 12,8 Tbit/s. Jeder Port unterstützt bis zu 800G und ist zudem für 1,6T pro Port vorbereitet, um die anspruchsvollen Anforderungen der KI-Ära zu erfüllen. Flexible Transportoptionen pro Port umfassen 200G, 400G und 800G.

Vorbereitung auf 1,6 T: Die nächste Generation optischer Interconnects

Die Branche bereitet sich bereits auf optische Interconnects mit 1,6 T vor. Der KI-Datenverkehr wird jährlich um rund 23 % zunehmen, wobei der Datenverkehr innerhalb von Rechenzentren jährlich um 65 % wächst. Betreiber können ihre DCI-Infrastruktur zukunftssicher gestalten, um künftige KI-Cluster und Anwendungen mit extrem hoher Bandbreite bereitstellen zu können. Mit dem Übergang der Branche zu 1,6 T wird die DCI-Kapazität und -Effizienz durch Technologien mit 200 G pro Lane weiter verbessert. Zukunftsorientierte Betreiber investieren in flexible, modulare Plattformen, die einen klaren Upgrade-Pfad zu 1,6 T ermöglichen, ohne dass ein kompletter Austausch der Infrastruktur erforderlich ist.

Entwurf einer zukunftssicheren DCI-Architektur für das Wachstum von KI

Mehrere Gestaltungs- und Planungsprinzipien sind entscheidend, wenn eine DCI-Architektur entwickelt wird, die das Wachstum von KI vorantreibt. Erstens ist Modularität entscheidend – durch austauschbare Line-Cards und Transceiver kann ein Betreiber Kapazität nach Bedarf erweitern. Zweitens ist Offenheit wichtig – die einfache Integration in bestehende Netzwerk-Management- und Orchestrierungstools über standardisierte offene Schnittstellen (wie SNMP, NETCONF) erleichtert die Implementierung. Drittens gewinnen Energieeffizienz und Packungsdichte zunehmend an Bedeutung – da Platz- und Strombeschränkungen zu zentralen Faktoren bei Netzwerk-Design-Entscheidungen werden. Die DCI-Lösungen von Sino-Telecom basieren auf diesen Prinzipien: Sie zeichnen sich durch reduzierte Abmessungen, stapelbare Plattformen sowie extrem hohe Übertragungskapazität aus und sparen gleichzeitig Energie sowie Betriebskomplexität.

Fazit

Die Entwicklung der Rechenzentrums-Netzwerktechnik im Zeitalter der KI ist keineswegs abgeschlossen und schreitet weiter von 400G zu 800G voran, wobei 1,6T bereits am Horizont erscheint. In der digitalen Wirtschaft ist DCI zu einem zentralen Thema geworden, da sich die Datenverkehrsmuster stetig wandeln und der Bedarf an stärkerer Konnektivität zwischen Standorten weiter zunimmt.

Mit 18 Jahren Erfahrung in der Bereitstellung optischer Netzwerklösungen ist Sino-Telecom Technology Co., Inc. ein weltweit führender DCI-Anbieter und hat global mehr als 100.000 Einheiten ausgeliefert. Wir sind technologischer Marktführer mit insgesamt 241 Patenten und 156 Softwareurheberrechten. Die ultrahohe Bandbreite, Flexibilität und Effizienz unserer modularen STN6800-D16-Serie DCI OTN-Plattformen eignet sich ideal für den Aufbau von DCI-Netzwerken, die für KI bereit sind: Sie ermöglichen heute den Betrieb von 400G bis 800G und bieten einen klaren Upgrade-Pfad zu 1,6T und darüber hinaus.

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