Comparación de soluciones de DCI de 100G 80KM: Coherente, PAM4 o QSFP28 ZR4

Con el rápido desarrollo de la inteligencia artificial, la realidad virtual y el Internet de las cosas, el tráfico de datos está creciendo exponencialmente, lo que ha llevado a una adopción generalizada de los centros de datos. Para compartir recursos de centro de datos, garantizar la continuidad del negocio y la recuperación ante desastres, se requiere la interconexión de centros de datos (DCI) y es esencial. Hay tres soluciones para la interconexión de centros de datos de 100G a 80km, utilizando tecnología DWDM coherente de 100G, transmisión DWDM de 100G PAM4 y óptica QSFP28 ZR4 de 100G. Exploraremos estas tres soluciones y las compararemos para determinar la mejor opción para la interconexión de centros de datos de larga distancia de 100G.

Opciones de solución DCI de 100G a 80km

100G coherente

La tecnología DWDM coherente de 100G permite el transporte de capacidad de 100G sobre una sola longitud de onda a largas distancias. Los dispositivos ópticos coherentes pueden transmitir señales incluso a distancias de hasta 1000km. Las ópticas coherentes utilizan técnicas avanzadas de modulación, como QPSK, 8QAM o 16QAM, para transmitir múltiples símbolos por bit, condensando las señales para obtener beneficios de velocidad. Sin embargo, este tipo de modulación conlleva requisitos técnicos exigentes. Se necesitan tecnologías de detección coherente y DSP para compensar diversas interferencias de transmisión en el dominio eléctrico y simplificar el enlace de transmisión.

A continuación se muestra el diagrama de conectividad de la solución DWDM coherente de 100G, en el que la plataforma M6500 OTN se integra perfectamente con muxponder/transponder para ofrecer flexibilidad y escalabilidad para la interconexión de centros de datos. La plataforma OTN M6500 FS proporciona una arquitectura gestionada, flexible y escalable para construir una red de transporte óptico de alta capacidad de 100G sobre una sola longitud de onda.

100G PAM4 DWDM

PAM4 es la tecnología clave de esta solución que transmite dos bits en una ranura de símbolo, reduciendo a la mitad el ancho de banda de la señal. Además, PAM4 puede minimizar la degradación de la señal y duplicar la tasa de datos. Además, los módulos ópticos PAM4 pueden ser utilizados directamente en los conmutadores de redes DWDM integradas, lo que representa una solución rentable y sencilla para los clientes que desean construir redes de datos DWDM integradas.

La siguiente figura muestra cómo se utiliza la solución de 100G PAM4 DWDM para la interconexión de centros de datos a 80km. El sistema de línea abierta 100G PAM4 DWDM FS está altamente integrado con un mux/demux DWDM de 40CH, amplificadores ópticos, módulos de compensación de dispersión y un canal de supervisión óptica, lo que proporciona importantes ahorros de espacio y una mayor eficiencia operativa y de mantenimiento.

100G QSFP28 ZR4

El 100G QSFP28 ZR4 soporta Ethernet de 100G para alcanzar una distancia extendida de hasta 80km de transmisión, lo que proporciona soluciones de conectividad de red punto a punto entre centros de datos sin necesidad de implementar sistemas de línea abierta complicados y costosos o interfaces heredadas CFP/CFP2. El módulo admite las tasas de baudios estándar KR4 FEC (Corrección de Errores Adelante), lo que ayudará a detectar y corregir errores de bits en el lado de recepción y mejorar la calidad general del enlace. Por lo tanto, el transceptor 100G ZR4 QSFP28 puede operar en un enlace punto a punto de hasta 80km sin amplificación óptica y compensación de dispersión.

Comparación de soluciones DCI de 100G

• 100G coherente: pros y contras

Las ópticas coherentes son ideales para la transmisión a larga distancia (80km-1000km) pero tienen limitaciones en cuanto a costos y consumo de energía. Los transceptores coherentes son costosos y solo están disponibles en los paquetes de CFP y CFP2 con un gran consumo de energía. Sin embargo, la solución DCI coherente de 100G discutida anteriormente es escalable para satisfacer los requisitos de DWDM de alta capacidad. La plataforma M6500 altamente integrada permite la adición de unidades transpondedor/muxpondedor de 200G según sea necesario, brindando flexibilidad para toda la red de transmisión óptica.

• 100G PAM4 DWDM: pros y contras

La solución DWDM PAM4 de 100G es una plataforma altamente integrada, lo que la hace más económica y conveniente que la solución DWDM coherente de 100G, especialmente en redes DCI de 80km. El sistema de línea abierta DWDM PAM4 de 100G incorpora un multiplexor DWDM, un EDFA y un compensador de dispersión, lo que simplifica la operación y gestión con una simplicidad de enchufar y usar. Sin embargo, esta solución solo es adecuada para la interconexión de centros de datos dentro de 80km.

• 100G QSFP28 ZR4: pros y contras

En comparación con las dos soluciones DCI de 100G a 80km mencionadas anteriormente, QSFP28 ZR4 es una solución optimizada en costos y de bajo consumo de energía sin necesidad de implementar equipos redundantes y complejos. Sin embargo, el 100G QSFP28 ZR4 también solo está disponible para soluciones DCI de 0-80km. Si la pérdida total de enlace óptico es demasiado alta, no se puede lograr la transmisión de hasta 80km. Y sin el uso de tecnología DWDM, se requieren más cables de fibra óptica.