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Conectividade óptica em 200G e além

Conectividade óptica em 200G e além

por Doug Coleman Gerente de Tecnologia e Colaborador Honorário de Normas, Corning Optical Communications

Esse é o momento da fibra! Fiz este anúncio há cerca de 15 anos, quando falei sobre os padrões Ethernet IEEE 802.3ae 10G em uma Conferência BICSI. Desde então, tem havido uma demanda contínua e insaciável por maior largura de banda de rede, o que levou à padronização de taxas de dados Ethernet mais altas (40/100/200G), bem como taxas de dados de roadmap Ethernet futuras (400G/800G/1,6 Tb). O anúncio “Esse é o momento da fibra” rapidamente se concretizou, já que a fibra óptica é a principal solução de meio de conectividade no data center.

As soluções de cabeamento estruturado de fibra multimodo e monomodo da Corning suportam taxas de dados padrão Ethernet 10/40/100/200G e fornecem um caminho de migração para taxas de dados emergentes de 400G e futuras de 800G/1,6 Tb. Os operadores de data center esperam nitidamente soluções de conectividade para suportar várias gerações de taxas de dados Ethernet para garantir uma vida útil de 10 a 15 anos.

Depois de muita discussão com ASIC, transceptores e fornecedores de switch, as soluções atuais (40/100/ 200GbE) e do futuro (400/800GbE e 1,6 Tb) convergem para transmissão serial de fibra duplex e transmissão paralela de 8 fibras, com algumas soluções provisórias pelo caminho.

Com as tendências atuais de transceptores e fornecedores de switches levando a transceptores de 2 e 8 fibras, há uma demanda por soluções de conectividade óptica otimizadas. As soluções tradicionais baseadas em MTP® são baseadas em conectores de 12 fibras, que nem sempre são divisíveis por oito. Com base nessas informações, para simplificar o projeto e a operação da rede, melhorar a utilização da fibra e reduzir custos e atenuação em um enlace óptico, uma infraestrutura baseada em 8 fibras fornece a solução ideal.

Uma infraestrutura base-8 (ilustrada na Figura 1) consiste em troncos de backbone com terminais de 8 fibras e módulos com quatro portas (8 fibras) e chicotes de 8 fibras. Visto que a conectividade paralela usa oito das 12 fibras disponíveis no conector, o problema surge com uma infraestrutura base-12 para deixar escuras as quatro fibras do meio ou usar algum tipo de dispositivo de conversão. Um dispositivo de conversão pode converter dois enlaces de 12 fibras em três enlaces de 8 fibras. Isso permite que todas as fibras sejam utilizadas, fornecendo três enlaces paralelos para cada 24 fibras dos cabos tronco base-12 instalados. Isso não é necessário quando uma infraestrutura base-8 está instalada.

 

   
  Figura 1  

 

A migração de enlaces duplex para paralelos é simples, sem a complexidade adicional, uma vez que a infraestrutura já possui oito fibras (cada cabo tronco possui 8 terminais de fibra). A conversão é facilitada removendo os módulos usados para comunicação duplex e substituindo-os por painéis adaptadores MTP. Os jumpers da matriz MTP-para-MTP forneceriam o enlace dos troncos para os transceptores QFSP+. A instalação de uma infraestrutura base-8 permite 100% de utilização da fibra ao migrar para enlaces paralelos, sem a necessidade de módulos de conversão ou chicotes. A Figura 2 ilustra a conectividade base-8 para os transceptores SFP e QSFP que fazem interface com os componentes eletrônicos.

 

   
  Figura 2  

 

Vou completar 40 anos de serviço na Corning em março de 2019. Tive a sorte de testemunhar e participar da adoção da fibra óptica em quase todos os espaços de aplicações de comunicação (longa distância, metrô, acesso, CATV, empresa etc). Desde a implementação do 10G, os data centers tornaram a conectividade óptica a solução de fato. O futuro é promissor para a conectividade de fibra óptica, à medida que a indústria de data centers avança para taxas de dados da ordem de terabit.