Modules optiques 400G dans l'interconnexion des centres de données (DCI)

Modules optiques 400G dans l'interconnexion des centres de données (DCI)

         Selon les données d'IDC, d'ici 2025, près de 80% du trafic mondial de données devrait être stocké dans des serveurs de base et d'extrémité.le taux de croissance du trafic est-ouest au sein des centres de données sera beaucoup plus élevé que celui du trafic nord-sud et du trafic entre les centres de donnéesLes centres de données traditionnels sont progressivement remplacés par des centres de données en nuage avec la popularisation du cloud computing, ce qui a considérablement stimulé la demande du marché pour les modules optiques 400G..

Généralement, les besoins du client s'ajustent en fonction du scénario d'application.Les performances des modules sont un facteur clé pour les clients qui recherchent une capacité plus élevée et des distances de transmission plus longuesEn revanche, pour la transmission à courte portée dans les centres de données, le coût de transmission est plus critique.

Pour atteindre une plus grande capacité, les modules optiques 400G ont trois approches principales pour réduire le coût par bit:

* Technologie PAM4: la technologie PAM4 améliore efficacement l'efficacité de l'utilisation de la bande passante.améliorer ainsi l'efficacité de la transmission tout en réduisant les coûts.

* à plusieurs voies: Par rapport à la transmission à quatre voies, les solutions de transmission à huit voies offrent des avantages en matière d'équilibre entre les coûts et la consommation d'énergie.

* Puces optiques à fréquence de Baud plus élevée: Ces puces augmentent les taux de transmission sans affecter la distance de transmission.

          Les modules optiques 400G sont très courants dans les applications de centres de données. Par exemple, le module 400G QSFP-DD XDR4 peut être utilisé dans des applications de rupture 4x100G à partir d'un QSFP28-FR-100G. Pour les applications DCI,le module FR4 400G QSFP-DD prend en charge la transmission de 2 km par fibre monomodeLes modules 400G QSFP-DD LR8 et 400G QSFP-DD LR4 prennent en charge des longueurs de liaison allant jusqu'à 10 km en transmettant quatre longueurs d'onde CWDM.peut couvrir 40 km sur GLa figure ci-dessous montre les solutions de modules optiques pour les réseaux de centres de données 400G.

       Avec des millions de modules optiques qui devraient être utilisés dans les stations de base 5G, les opérateurs ont urgemment besoin de réduire le coût des modules optiques dans les investissements en infrastructures de réseau.Les modules optiques des réseaux de transport de télécommunications doivent avoir une durée de vie supérieure à 10 ans et supporter des distances de transmission allant jusqu'à 80 km., imposant des exigences plus élevées en matière de fiabilité et de performances dans les scénarios du réseau de transport de métro.

        Pour atteindre des taux de transmission plus élevés et des coûts de production plus faibles, les modules 400G pour les réseaux de transport de métro intégrés adoptent des technologies similaires à celles utilisées dans les réseaux de centres de données:

* Modules de fiabilité accrue: L'emballage hermétique est utilisé pour satisfaire aux exigences d'une durée de vie de 10 ans et d'une plage de température de fonctionnement de 0 à 70°C.

* Récepteur APD haute performance: Amélioration de la sensibilité du récepteur.

* Technologie cohérente: Pour atteindre des distances de transmission supérieures à 80 km, les solutions 400G utilisent une technologie cohérente.avec le développement des technologies d'intégration SiP et InP et l'évolution continue de la technologie CMOS, les modules cohérents ont tendance à être plus petits et à consommer moins d'énergie.La faible consommation d'énergie et la petite taille des modules ZR 400G les positionnent pour une large application dans les scénarios d'accès à la périphérie du métro.

Les modules optiques cohérents évoluent dans trois directions:

* Efficacité spectrale: tirer parti des progrès continus des algorithmes ODSP pour améliorer l'efficacité spectrale et la capacité de fibre unique.

* Taux de baud: Augmentation du débit baud par longueur d'onde pour atteindre une bande passante plus élevée par port, réduisant ainsi le coût et la consommation d'énergie par bit.

* Dimensions plus petites et consommation d'énergie moindre: Adoption de composants optoélectroniques intégrés, de processus de fabrication avancés et d'algorithmes oDSP spécialisés pour réduire la taille et la consommation d'énergie des modules 400G.

Conclusion

        Les modules optiques 400G courants actuels sont déjà largement utilisés dans divers scénarios de réseau, y compris les réseaux de centres de données, les réseaux de transport de métro et les réseaux de longue distance,réseaux de transport de grande capacitéLes exigences en matière de capacité plus élevée, de coût par bit plus bas et de consommation d'énergie plus faible poussent les modules optiques vers des débits de données encore plus élevés.