800G以太网技术及H3C解决方案总结
1. 技术背景与优势
随着大数据、AI等技术发展，数据流量指数级增长，400G网络性能逼近瓶颈，800G以太网应运而生。800G以太网通过扩展至800G数据传输速率，显著提升数据传输和处理效率，优化用户体验。其核心优势包括：
- 高带宽与高速率：提供800Gbps传输能力，支持51.2T交换容量，满足AI训练、数据湖分析等海量并发流需求。
- 超高吞吐与极低延迟：时延控制在微秒级别，保障HPC和云桌面等业务的实时性。
- 降低成本：单位带宽功耗降低，减少运营TCO。
- 高密度与大规模传输：提升物理面板I/O能力，支持更广泛的网络拓扑和大规模部署。
在AI大规模训练场景中，800G的低延迟特性直接影响GPU集群利用率，端到端传输稳定性对算力效率至关重要。
2. 技术验证与案例
新华三联合思博伦通信完成业界首个密度高达64个800G端口的大规模H3C 800G CPO硅光交换机测试，实现整机交换容量、全端口100%线速转发、传输时延等关键指标的卓越可靠性和稳定性。测试表明，单端口传输平均时延仅1.085微秒，比上一代产品降低约20%，CPO技术使大型AI集群GPU计算效率提升25%。
3. 800G网络产品关键技术
3.1 高速链路技术
800G系统采用112G PAM4信号，对高速链路提出更高要求。H3C通过以下技术实现：
- 控制链路损耗：采用多款Ultra Low Loss层级板材，实现PCB走线损耗精细化控制。
- 控制链路通道串扰：通过小孔技术、偏心孔技术等优化芯片扇出，多线径串扰控制技术保证连接器性能。
- 频率控制技术：采用预加重/去加重均衡技术补偿信道频率选择性衰减。
3.2 功耗控制技术
通过优化系统链路设计、采用低功耗芯片技术（先进工艺、AVS设计）、低功耗光模块技术（先进DSP工艺、无制冷EML芯片）及LPO技术，显著降低系统功耗。LPO技术通过取消模块内DSP/CDR，依赖设备侧SerDes完成功能，实现低功耗、低成本、低延迟。
3.3 CPO技术
CPO技术将交换芯片和光引擎共封装，大幅降低功耗（减少约50%-70%驱动功耗）、增加端口密度、提升信号完整性、降低成本。CPO技术适合高容量、低功耗、低延迟、高密度的网络架构，成为下一代算力网络核心技术之一。
3.4 散热技术
- 芯片散热：应用高导热性能材料、高传热效率散热器（热管、VC、虹吸散热器）、主机风道设计。
- 光模块散热：优化端口进风口面积、改善光模块CAGE散热能力、加强PCB辅助散热。
- 高性能风扇：采用大尺寸、双转子高性能对旋风扇，分区散热通道。
3.5 供电方案
建议采用高压直流供电方案，支持交流、高压直流、常规直流供电，支持电源N+N冗余供电。
4. 800G光模块演进及产品
800G光模块演进方向是高密度、低功耗、低成本，主要封装形态包括：
- QSFP-DD：高密度、低功耗，向下兼容QSFP28，市场主流。
- OSFP：体积略大于QSFP-DD，工程实现和向上升级相对容易。
5. H3C 800G交换机典型组网应用
5.1 超大规模800G互联数据中心应用
参考三层网络架构（接入、汇聚、核心），用户通过800G/400G接口接入S9827 Leaf交换机，Leaf交换机通过800G链路接入Spine交换机，Spine交换机通过800G链路上联到Core交换机。
5.2 超大规模800G互联无损RDMA组网
服务器网卡通过400G/800G链路接入S9827 Leaf设备，Leaf设备通过800G链路上行到S9827 Spine设备，实现数据中心内部署两层架构RDMA组网。
