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Introduzimos recentemente o transceptor conectável QSFP28 100G FR. Esse pode ser um produto, mas é o começo de uma dinâmica maior do setor que mudará a ótica conectável de 100G nos próximos anos. Para entender por que precisaremos de uma mudança, primeiro vamos revisar um pouco do passado.

Quando os módulos ópticos plugáveis ​​10G SFP + eram o estado da arte, as escolhas eram poucas e simples. Além disso, os próprios módulos eram diretos, pois sua única função era converter sinais elétricos em sinais ópticos e vice-versa.

Nos anos seguintes, as demandas de largura de banda da rede aumentaram, o que significa que a taxa de dados dos links ópticos também precisa aumentar. E não só ficou mais rápido – acelerou. Organismos de padrões como o IEEE e o SFF precisavam considerar métodos que iam além dos lasers e receptores fotográficos mais rápidos. Técnicas como WDM (multiplexação por divisão de comprimento de onda), fibra paralela, CTLE (equalização linear de tempo contínuo) e FEC (correção direta de erros) foram incorporadas nos padrões.

Essa complexidade tem consequências não apenas no custo dos próprios módulos ópticos conectáveis, mas também no design da infraestrutura de fibra, o que tem implicações no custo de hardware e no custo operacional. A complexidade também aumenta o risco de falha na interoperabilidade entre a óptica conectável e o switch ou roteador e entre a óptica conectável de diferentes fornecedores.

No futuro, as demandas de largura de banda da rede acabarão exigindo que a ótica 100G amadureça até o ponto em que é exatamente como o 10G SFP + de hoje em termos de fabricação e custo e volume. Não podemos chegar lá com a complexidade dos 100G de hoje. Portanto, é necessária uma mudança fundamental.

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óptica conectável
Figura 1. Nas taxas de dados de 100G e 400G, a ótica consome uma porção mais significativa do custo total do sistema.

É aqui que entra o single-lambda 100G. Suas especificações ópticas foram padronizadas pela primeira vez pelo 100G Lambda MSA (contrato de várias fontes). O IEEE também está padronizando especificações semelhantes, como 100GBASE-FR1. Liderada por especialistas da Cisco Optics, essa especificação ganhou rapidamente amplo suporte da indústria devido à sua visão de criar soluções econômicas para redes de comutação, roteamento e transporte de alta densidade com vários terabits. O objetivo era permitir futuras ópticas conectáveis ​​de 100G e 400G que podem ser dimensionadas para fabricação de alto volume e, portanto, alcançar baixo custo.

A base da abordagem lambda única é o uso de PAM4 (modulação de amplitude de pulso em quatro níveis). Antes disso, quase todas as especificações ópticas 100G incorporavam NRZ (sem retorno a zero), que é um formato de modulação binária de dois níveis. O PAM4, no entanto, contém o dobro da quantidade de dados sem exigir um aumento significativo na velocidade dos componentes ópticos. Portanto, a mesma tecnologia óptica fundamental que pode transportar apenas 50G com NRZ pode ser usada para 100G PAM4.

A chave é que o fluxo de dados 100G completo é transmitido por um único laser. Isso significa que não há WDM ou fibra paralela. E com os avanços no SERDES e nos fatores de forma, também poderemos tirar o FEC do módulo. Isso é essencial para chegar à próxima geração de ópticas 100G.

Procure mais posts nas próximas semanas no single-lambda 100G. Melhor ainda, assine o blog Cisco Optics!

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