Wrth i ddatblygiad 100G Ethernet ddod yn duedd, mae'r galw am fodiwlau optegol 100G yn cynyddu, a heddiw mae modiwlau optegol 100G yn cynrychioli cyfran sylweddol o gost adeiladu'r rhwydwaith. Mae tri datrysiad wedi dod i'r amlwg yn y gofod DCI 100G 80km, sef 100G cydlynol, 100G PAM4 DWDM a 100G QSFP28 ZR4.
100G QSFP28 ZR4 Cyflwyniad
Defnyddir y modiwl optegol 100G QSFP28 ZR4 i gysylltu switshis, llwybryddion, dyfeisiau trawsyrru, ac ati mewn canolfannau data a thros bellteroedd hyd at 80km ar ffibr un modd.
Mae'r modiwl optegol 100G QSFP28 ZR4 yn cydymffurfio'n llawn â safon y diwydiant QSFP28 a'r MSA cysylltiedig fel y disgrifir yn y SFF-8665/8636 diweddaraf, ac mae ar gael gyda diagnosteg ddigidol drwy'r rhyngwyneb I2C. Mae hefyd yn cydymffurfio â manylebau cysylltiedig IEEE 802.3 100GBASE-ZR4. Yn ogystal, mae'r modiwl yn cefnogi cyfradd baud safonol KR4 FEC (Cywiro Gwall Ymlaen), a fydd yn helpu i ganfod a chywiro codau gwall ar yr ochr dderbyn a gwella ansawdd cyffredinol y ddolen.
100G QSFP28 ZR4 Pensaernïaeth
100G QSFP28 ZR4 Ar ochr y trosglwyddydd, mae pedair sianel o ddata cyfresol (NRZ) yn cael eu hadennill gan y CDR a'u trosglwyddo i bedwar gyrrwr laser sy'n rheoli pedwar laser gyda thonfeddi canol o 1296nm, 1300nm, 1305nm a 1309nm yn y drefn honno. Mae'r signal optegol yn cael ei amlblecsu i ffibr un modd trwy gysylltydd LC safonol. Ar y pen derbyn, mae signalau optegol y pedair sianel yn cael eu mwyhau gan SOA ac yna'n cael eu dad-blethu gan ddad-amlblecsydd optegol integredig. Mae pob signal optegol yn cael ei adennill gan synhwyrydd PIN ac yna'n cael ei drosglwyddo trwy fwyhadur traws-rhwystr a CDR i yrrwr allbwn sy'n cydymffurfio â CAUI, fel y dangosir yn Ffigur 1.
100G 80km DCI Cymhariaeth Ateb
Mae cysylltedd Metro a DCI yn cyfeirio at ganolfannau data mawr iawn a switshis rhwydwaith mawr sydd wedi'u cysylltu o fewn dinasoedd sydd angen llawer o gysylltiadau lled band uchel ar gyfraddau data 100G a mwy, sy'n gofyn am fodiwlau optegol sy'n symleiddio gweithrediadau, yn lleihau gofod, cost a defnydd pŵer.
100G Cydlynol
Yn draddodiadol, mae gwerthwyr switsh wedi defnyddio modiwlau optegol cydlynol CFP/CFP2 yn eu hoffer DCI. Defnyddir technoleg gydlynol yn nodweddiadol ar gyfer trawsyrru optegol metro pellter hir gan ddefnyddio technegau modiwleiddio mwy datblygedig fel QPSK, 8QAM neu 16QAM, a all ddyblu, treblu neu bedair gwaith y gyfradd didau. Fodd bynnag, mae modiwleiddio o'r fath yn gofyn am dechneg ddatblygedig o ganfod cydlynol ar ochr y derbynnydd a DSP i gywiro ar gyfer gwasgariad. Er bod cost fesul tamaid yn parhau i fod yn bryder, mae costau cydrannau'n uchel, ac mae modiwlau optegol yn gofyn am le a chyllidebau pŵer digonol a dim ond ar becynnau plygadwy CFP a CFP2 y maent ar gael. Wrth gwrs, mae'n bosibl mewnosod modiwlau cydlynol i fyrddau switsh / llwybrydd ar gyfer senarios IPoDWDM. Fodd bynnag, mae angen cardiau llinell pwrpasol ar gyfer defnydd pŵer uchel a maint mawr y modiwlau CFP/CFP2.
100G PAM4 DWDM
Mae datblygiad diweddaraf 100G QSFP28 PAM4 DWDM yn cynnig opsiwn arall. Fodd bynnag, mae PAM4 yn gofyn am ddefnyddio systemau iawndal ymhelaethu a gwasgariad ar y cyswllt optegol pan fo'r pellter trosglwyddo yn fwy na 5km, sy'n arwain at gostau uwch o un pen i'r llall. Mae angen i weithredwyr DCI ddefnyddio Mux/Demux, EDFA a DCM nad ydynt efallai'n bodoli yn y rhwydwaith presennol. ac nid yw'r datrysiad hwn yn gydnaws â 50GHz Mux/Demux.
100G QSFP28 ZR4
Mae'r QSFP28 ZR4 yn goresgyn diffygion y ddau ddatrysiad hyn gyda'r 100G ZR4 QSFP28, sydd wedi'i optimeiddio o ran cost i gefnogi Ethernet 100G am hyd at 80 km. Mae'r QSFP28 ZR4, mewn pecyn QSFP28, yn fach o ran maint ac yn isel o ran defnydd pŵer, gan ddarparu datrysiad pwynt-i-bwynt yn y ganolfan ddata heb fod angen defnyddio rhyngwynebau CFP/CFP2 etifeddol. a gallant weithredu dros gysylltiadau pwynt-i-bwynt hyd at 80km o hyd heb yr angen am ymhelaethu optegol a iawndal gwasgariad. Mae hwn yn ddatrysiad plug-a-play go iawn. Fel y dangosir yn Ffigur 3 isod.
Crynodeb
I grynhoi, yn 100G 80km DCI, mae gan 100G ZR4 fanteision cost a phŵer sylweddol dros atebion cydlynol, ac o'i gymharu â datrysiadau 100G PAM4 DWDM, mae'n dileu'r angen i ddefnyddio offer diangen a chymhleth i gyflawni trosglwyddiad optegol pwynt-i-bwynt, felly 100G Mae QSFP28 ZR4 yn cael ei ffafrio fwyaf mewn ceisiadau DCI pellter hir.
