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帶寬需求的持續(xù)增長,給云提供商帶來了壓力,需要增加數(shù)據(jù)中心互連(DCI),才能將全球各地的設(shè)施連接在一起,這推動了新架構(gòu)的出現(xiàn)。這些架構(gòu)可以讓客戶端光器件以相同的封裝支持相干傳輸,從而用經(jīng)濟高效的方式滿足連接需求。400G可插拔光模塊被設(shè)計為直接插入交換機和路由器,為同一機架中的相干DWDM和客戶端光器件提供相同的密度。
本文從400ZR,OpenZR+和Open ROADM MSA在內(nèi)的400G標準開始,著眼于將400G可插拔光模塊推向市場。
400G標準
400ZR
2016年底,光互聯(lián)論壇(OIF)中提出了一個名為400ZR的新項目,該項目針對長達120km的DCI邊緣應(yīng)用,目標是功耗低于15W。
調(diào)制格式和波特率之間的功率權(quán)衡比較需要采用大約60Gbaud的16QAM、以及級聯(lián)的(硬判決+軟判決)FEC,該FEC選擇支持邊緣應(yīng)用的低功耗和充足的編碼增益的器件。
盡管400ZR受益于定義明確的目標應(yīng)用,但某些運營商應(yīng)用需要400ZR標準中未包含的功能,例如支持多種速率的功能,復(fù)用功能以及支持其他協(xié)議類型,例如OTU4 DWDM。載波應(yīng)用對性能的要求也要比400ZR更高,并且對密度的要求較低。對于這些載體應(yīng)用,CFP2-DCO封裝提供了性能、可插拔性和密度的良好組合。
OpenROADM MSA
通過這些不同的優(yōu)先級,OpenROADM MSA定義了一種支持200G、300G或400G的線速,更大的主機接口靈活性的成幀方法,并選擇了一種新的高性能軟判決FEC(稱為openFEC),它提供了更高的編碼增益,可與專有技術(shù)相比,通常用于長距離傳輸。
在同一時間段內(nèi),CableLabs開發(fā)了個一致的互連標準,以解決光纖行業(yè)的訪問聚合要求。該標準的目標數(shù)據(jù)速率為100G和200G。該應(yīng)用具有自己獨特的一組要求,但是CableLabs認識到與其他機構(gòu)的標準保持一致的好處。決定與OpenROADM中的100G和200G標準保持一致,可以為該應(yīng)用帶來最佳的優(yōu)勢組合,包括適用于200G的高性能openFEC。標準使用OpenROADM的通用協(xié)議,但是定義了光學(xué)規(guī)范,可以滿足光纖訪問匯聚應(yīng)用的特定要求。
OpenZR+
在2019年末,引入了一種新模式,將400ZR以太網(wǎng)流量、OpenROADM規(guī)范的性能以及多供應(yīng)商互操作性相結(jié)合,從而為網(wǎng)絡(luò)運營商提供傳輸范圍超過120km的DCI的高效解決方案,被稱為OpenZR+。OpenZR+保持了400ZR的更簡單的純以太網(wǎng)主機接口,但是增加了對100G、200G、300G或400G線路接口的多速率以太網(wǎng)和多路復(fù)用功能的支持,并使用OpenROADM MSA和CableLabs選擇用于標準化的openFEC中具有的更高的色散容限和更高的編碼增益。這些增強模式允許QSFP-DD或OSFP封裝的OpenZR+模塊支持遠超過400ZR的覆蓋范圍。
以上400G標準,滿足了數(shù)據(jù)中心與數(shù)據(jù)中心的長距離互連需求。而數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的短距離互聯(lián)需求,易飛揚堅信就長期而言,平行數(shù)據(jù)中心是最優(yōu)解決方案。因此推出了400G QSFP-DD SR8和400G QSFP-DD AOC(70m@OM3)和400G QSFP-DD PSM8(2km/10km)三款400G平行光互連產(chǎn)品。
隨著400G的不斷發(fā)展,400G正在轉(zhuǎn)向更加注重充分利用硅光子優(yōu)勢的先進封裝技術(shù)。這種組合以小巧,經(jīng)濟的封裝改善性能、降低功耗、具有可擴展性和可靠性的潛力。易飛揚將在2021年推出基于硅光技術(shù)的400G QSFP-DD DR4平行光模塊,進一步完善和豐富400G平行解決方案。
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