Potencia tu red DCI con la solución FS todo en uno 100G DWDM PAM4

Con el crecimiento masivo de la construcción de centros de datos, se ha multiplicado la demanda de interconexión de centros de datos. En el caso de los centros de datos distribuidos, la interconexión depende en gran medida de un gran número de dispositivos de transmisión óptica. La utilización de la tecnología 100G DWDM PAM4 ha revolucionado la capacidad de transmisión de datos. La tecnología DWDM PAM4 100G permite la transmisión de cuatro niveles de señal diferentes, lo que duplica de forma efectiva la capacidad de datos en comparación con las soluciones tradicionales basadas en NRZ. Esta mayor capacidad permite una utilización eficiente del ancho de banda disponible, maximizando el potencial de las conexiones de alta velocidad entre centros de datos. Sin embargo, a pesar de sus ventajas, es importante tener en cuenta algunos de los retos y limitaciones asociados a la tecnología 100G DWDM PAM4. El objetivo de este artículo es analizar las limitaciones de la tecnología 100G DWDM PAM4 en el campo de la interconexión de centros de datos (DCI) y cómo las aborda FS.

Principales retos de la actual solución DWDM PAM4 100G

En cuanto a la actual solución DWDM PAM4 100G, se necesitan muchos equipos ópticos, como módulos DWDM PAM4, Mux Demux, EDFA, DCM, etc. En primer lugar, las señales DWDM se transmiten del switch al Mux. A continuación, el Mux multiplexa múltiples señales en pares de fibras. Para la transmisión a larga distancia, se utiliza compensación de dispersión (DCM) y EDFAs para amplificar las señales. Todas las tarjetas se instalan en el bastidor, y las conexiones adecuadas entre las tarjetas son cruciales para evitar cualquier error. Así, la configuración y los parámetros de cada tarjeta deben establecerse por separado. Si el switch existente no soporta señales DWDM, hay que probar con un switch compatible o adquirir un convertidor OEO adicional para convertir las señales de 1310nm/850nm en señales DWDM antes de transmitirlas al Mux.

Imagen 1: La actual solución DWDM PAM4 100G

Por eso, cuando elija esta solución de red 100G DWDM PAM4, es posible que a menudo se encuentre con los siguientes retos:

• Instalación compleja de equipos: La implantación de 100G DWDM PAM4 requiere un sofisticado equipo de transmisión óptica, que incluye Mux Demux, EDFA, VOA, y otros componentes, lo que puede implicar una instalación compleja y conocimientos especializados. Puede plantear problemas durante la fase de despliegue.

• Escasez de profesionales cualificados: En la interconexión de centros de datos, las características únicas de las señales analógicas ópticas y el creciente volumen de datos plantean nuevos retos al personal informático. A menudo carecen de experiencia en conocimientos de transmisión óptica, mientras que el creciente número de equipos exige un aprovisionamiento de servicios y una resolución de problemas rápidos y precisos.

• Costes elevados: El precio de los módulos 100G PAM4 es relativamente alto en comparación con otros módulos, debido a la complejidad del diseño y a las avanzadas técnicas de modulación utilizadas. Además, los requisitos de compatibilidad entre switches y señales DWDM pueden acarrear gastos adicionales. El coste puede suponer una inversión importante para las organizaciones que implantan soluciones DCI, lo que puede repercutir en el presupuesto global del proyecto.

• Recursos limitados de fibra óptica: A medida que la escala de los centros de datos sigue creciendo, la demanda de interconexión de centros de datos también se ha duplicado. Sin embargo, los recursos de fibra no son innumerables. Cuando la demanda de interconexión de centros de datos supera la capacidad de fibra disponible, pueden producirse cuellos de botella, congestiones y una reducción del rendimiento.

• Alto consumo de energía: La transmisión 100G PAM4 suele requerir un mayor consumo de energía dada la complejidad del esquema de modulación. Gestionar el consumo de energía y la disipación de calor en los entornos de centros de datos puede ser fundamental para garantizar un funcionamiento fiable y eficiente. O puede provocar el apagado, acelerar la degradación de los componentes y reducir la vida útil.

¿Cómo resuelve FS los problemas actuales de las soluciones DWDM PAM4 100G?

FS comprende los retos asociados a las soluciones PAM4 en el campo de la interconexión de centros de datos y se dedica a encontrar enfoques.

Integrar los componentes

En la solución DWDM PAM4 tradicional, un chasis suele estar equipado con varias tarjetas, entre ellas transpondedores y muxpondedores. Además, los usuarios suelen tener que adquirir tarjetas de capa óptica adicionales, como EDFA, DCM, OLP para reforzar la calidad de la transmisión de datos y, a continuación, establecer interconexiones entre estas tarjetas. Para ampliar la distancia de transmisión y mitigar las interferencias de ruido, los EDFA, DCM y VOA son imprescindibles para las señales PAM4. Son muchos los productos necesarios en una solución DWDM PAM4. Sin embargo, FS reconoce la necesidad de optimización. Como las tarjetas de capa óptica que necesitamos son obvias, ¿por qué no integrarlas en una solución unificada?

La integración de varios tipos de EDFA (PA, BA, LA) y DCM en un único dispositivo es una práctica habitual de los fabricantes de redes ópticas, que proporciona una gran comodidad a los usuarios. Esta consolidación permite que un dispositivo sustituya a varias tarjetas y soporta múltiples funcionalidades. Partiendo de este concepto, también podemos considerar la integración de los componentes Mux Demux, EDFA, DCM y VOA necesarios dentro de la solución DWDM PAM4.

Imagen 2：Solución DWDM PAM4 con EDFA y DCM

Eliminar el problema de compatibilidad

Entonces nos encontramos con nuevos problemas. La solución DWDM PAM4 requiere que los switches soporten señales DWDM PAM4 para conectar con los equipos de transmisión. Si los switches existentes no admiten módulos DWDM PAM4, es posible que los clientes tengan que adquirir nuevos equipos o abandonar la solución PAM4 por limitaciones presupuestarias. Los módulos DWDM PAM4 tienen requisitos específicos y no todos los dispositivos pueden adaptarse a ellos. ¿Es posible sustituirlos por módulos ampliamente compatibles como 100G SR4, pero seguir transmitiendo señales DWDM PAM4?

Para solucionar este problema, tenemos un nuevo enfoque: incrustar los módulos DWDM PAM4 en el equipo. Esto significa que los usuarios sólo necesitan módulos 100G SR4/LR4/IR4 en el puerto en lugar de los caros módulos DWDM PAM4. En consecuencia, ya no es estrictamente necesario disponer de switches/rutas.

Reducir el uso de fibra óptica

Debido a la limitada disponibilidad de recursos de fibra óptica, muchos usuarios buscan formas de optimizar su utilización de la fibra. Las soluciones de fibra única han surgido como un enfoque favorable. Dada la demanda, FS ha mejorado aún más la solución DWDM PAM4 incorporando un filtro Rojo/Azul dentro del equipo. Esta innovadora mejora permite la transmisión de señales a través de una única fibra óptica, lo que reduce eficazmente el consumo total de recursos de fibra en la transmisión de interconexión de centros de datos (DCI).

Simplificar la configuración

Los sistemas DCI de multiplexación por división de longitud de onda (WDM) existentes son complejos, con múltiples conexiones de fibra entre tarjetas, y requieren personal profesional para configurar los servicios y los parámetros de la capa óptica. Resulta difícil de manejar para personas sin experiencia, y la carga de trabajo es considerable. En estos casos, la configuración automatizada resulta especialmente crucial. En nuestra nueva solución, los EDFA y los DCM se han integrado en una única plataforma para su gestión centralizada. Podemos añadir la función de configuración automatizada y aprovisionamiento sin intervención. La plataforma puede ajustar automáticamente la compensación de dispersión y los valores de ganancia en función del enlace.

FS recomienda una solución alternativa DWDM PAM4 100G para DCI

Teniendo en cuenta los retos y las demandas de los clientes comentados anteriormente, FS ha desarrollado una solución integral que responde a la necesidad de integración, compatibilidad, optimización de recursos de fibra y fácil despliegue en la transmisión DWDM PAM4, que es una solución DCI DWDM PAM4 de 100G de una sola fibra centrada en la serie DCP920. Profundicemos en los detalles del producto y la solución.

Imagen 3: Características de la serie DCP920

La serie DCP920 presenta un diseño todo en uno, que integra módulos PAM4 100G, Mux Demux, EDFAs, DCMs, VOAs y filtros Rojo/Azul en una plataforma 1U para una red DCI simplificada. Gracias a los módulos DWDM PAM4 integrados, los usuarios pueden simplemente conectar el switch y la plataforma con módulos 100G SR4/LR4/IR4, y la plataforma convierte las señales de 1310nm/850nm en señales 100G DWDM PAM4 y las transmite al otro extremo. No es necesaria la instalación manual de componentes adicionales como EDFAs o DCMs.

La solución 100G DWDM PAM4 se aplica normalmente para la interconexión punto a punto de centros de datos a través de una única fibra para una transmisión de 80KM. Integra todos los componentes y funciones que necesitamos en una solución DCI de 100G. Es un sistema plug-and-play. Con sólo dos plataformas, puede sustituir a todas las tarjetas y profesionales necesarios. Además, esta solución soporta la gestión y configuración automatizadas, lo que le permite ajustar automáticamente los parámetros de los EDFA (BA, PA) y los DCM en función de las condiciones actuales del enlace, sin intervención manual. Esta característica la hace especialmente fácil de usar para los usuarios principiantes. También puede manejarlo personal sin conocimientos especializados en servicios de transmisión óptica.

Imagen 4：La solución FS DCI punto a punto 100G DWDM PAM4

¿Qué conseguirá aplicando la solución FS 100G DWDM PAM4?

Tras presentar la solución FS 100G DWDM PAM4, podemos resumir las siguientes ventajas clave:

• Diseño todo en uno para facilitar la instalación: La solución es un diseño todo en uno, que integra módulos DWDM PAM4, Mux Demux, EDFAs, DCMs, VOAs y Filtro Rojo/Azul en una plataforma 1U, y no necesita instalar múltiples tarjetas sino una sola plataforma, lo que ahorra tiempo de instalación.

• Reducción de costes en un 30%.: Con los módulos DWDM PAM4 100G integrados, la solución posee una amplia compatibilidad y puede ahorrarle dinero. Los transceptores ópticos y switches de esta solución no son necesarios para soportar señales DWDM. Elimina la necesidad de adquirir módulos DWDM o tarjetas de capa óptica adicionales. Puede utilizar los módulos 100G SR4/LR4/IR4 para transmitir señales DWDM PAM4, con lo que podrá actualizar la infraestructura de red sin sustituir los equipos existentes. Con su diseño integrado, puede reducir significativamente sus gastos hasta en un 30%.

• Configuración sin intervención: La solución se caracteriza por una configuración plug-and-play y zero-touch. La potencia óptica y la dispersión pueden configurarse automáticamente, lo que elimina la necesidad de configurar y ajustar individualmente los valores de dispersión, ganancia o potencia, permitiendo un mantenimiento sencillo incluso sin conocimientos especializados.

• 800G de alta capacidad: La solución 100G DWDM PAM4 no sólo permite la transmisión eficiente de señales de 100G, sino que también soporta capacidades superiores, como 400G y 800G, en un espacio limitado. Maximiza la utilización de la infraestructura existente y permite una escalabilidad sin fisuras para satisfacer las crecientes demandas de ancho de banda.

• Bajo consumo 0.44W/G: Con su diseño optimizado, la solución consigue un consumo de energía impresionantemente bajo, de 0.44W/G. Esta notable eficiencia energética reduce los costes operativos y también contribuye a la sostenibilidad medioambiental al minimizar el consumo de energía y la huella de carbono.

• Soporte técnico profesional personalizado: FS puede adaptar la solución de interconexión de centros de datos para satisfacer sus necesidades, proporcionar experiencia de demostración, soportar la formación en línea y ofrecer servicios de despliegue e integración de red de extremo a extremo, garantizando un soporte continuo a lo largo de su viaje por la red.

Conclusión

La solución FS 100G DWDM PAM4 sirve para aplicaciones como interconexión de centros de datos punto a punto, acceso metro 100G basado en DWDM, enlaces de campus y empresa y arquitectura de acceso móvil 5G. En aplicaciones DCI de centros de datos con distancias que oscilan entre 0-80km/120km, la tecnología 100G PAM4 puede competir por cuota de mercado con la tecnología coherente 100G DWDM, más costosa. Una vez más, FS demostró la solidez de su oferta de soluciones avanzadas para satisfacer la demanda del mercado. Contáctanos ahora para explorar esta increíble solución 100G DWDM PAM4.