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Tendencias en el cableado de fibra óptica 400G para centros de datos

Updated on may 18, 2022
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La demanda de masivas cargas de trabajo y las actualizaciones de las infraestructuras de los centros de datos están promoviendo el aumento del ancho de banda y de la velocidad en estos entornos de red. El cableado de fibra óptica soporta un gran ancho de banda, distancias largas y flexibilidad, por eso, se emplea extendidamente como la principal solución en los centros de datos. La preparación para la implementación de los 400G está contribuyendo al establecimiento del cableado óptico 400G como una tendencia inevitable en los centros de datos.

 

Impulsores del cableado de fibra óptica de 400G en los centros de datos

La transición hacia una mayor velocidad en los centros de datos es un proceso gradual, donde la implementación del cableado óptico 400G está influida por diversos factores.

Actualización del centro de datos

Los centros de datos actuales han presenciado varias generaciones de actualizaciones de velocidad, desde los 10 Gb/s hasta los 100 Gb/s|200 Gb/s y los 400 Gb/s. A medida que los centros de datos crecen en tamaño y los equipos van cambiando, el antiguo sistema de cableado empieza a tener dificultades para satisfacer los nuevos requisitos. Los cables ópticos deben ser capaces de soportar la transmisión de enlaces de 400G a 400G o de 400G a 100G/200G para conectar todos los servidores y los switches.

400G Data Center Upgrade

Por otro lado, el sistema de centro de datos antiguo conlleva un rendimiento deficiente de la red, especialmente con cableados operativos desde hace 4 años o más. En estos casos es recomendable sustituir los componentes de todo el sistema para obtener un mejor rendimiento a largo plazo.

Evolución de los estándares IEEE y ANSI/TIA

Para acomodar el crecimiento explosivo del ancho de banda, los grupos de trabajo de las estándares IEEE802.3 y ANSI/TIA han estado elaborando la actualización de los estándares de Ethernet por cable. El IEEE expande los límites del Ethernet para englobar nuevas aplicaciones mientras que el ANSI/TIA redefine los estándares de cableado.

Ya en 2017, el IEEE completó su estándar 802.3bs para 400G, que engloba la fibra óptica 400G multimodo y monomodo en distancias de entre 70 m y 10 km (véase gráfico a continuación). El grupo ANSI/TIA también desarrolla y actualiza el estándar de cableado para soportar los estándares del IEEE en aplicaciones Ethernet de 400G. Ambos grupos de trabajo contribuyen a estandarizar el sistema de cableado de fibra óptica y a construir enlaces optimizados y rentables para aplicaciones de 400G.

Estándar IEEE Tipo de fibra Longitud de enlace
400GBASE-SR16 Fibra multimodo 100m
400GBASE-SR8 Fibra multimodo 100m
400GBASE-DR4 Fibra monomodo 500m
400GBASE-FR8 Fibra monomodo 2km
400GBASE-LR8 Fibra monomodo 10km

Innovación en tecnología óptica

La tecnología óptica sigue desarrollándose para satisfacer la creciente necesidad de mayor velocidad y eficiencia. El estándar IEEE 400G incluye el uso de fibra multimodo y monomodo, los centros de datos a hiperescala suelen considerar la fibra monomodo como medio principal de transmisión porque soportan una mayor distancia de transmisión. Una novedad de este estándar es el cable OM5, una fibra multimodo de banda ancha que se diferencia de las fibras multimodo tradicionales porque soporta múltiples longitudes de onda. También se ha introducido la modulación PAM4, creada para duplicar la velocidad de bits y aumentar la capacidad de los enlaces de fibra. Estas innovaciones han allanado el camino para la transición de aplicaciones de 400G y han sido aceptadas por el IEEE, los estándares ANSI/TIA y los acuerdos MSA.

 

El cableado de fibra óptica de 400G ya está aquí: tendencias y características

El auge del cableado óptico 400G está impulsado por la necesidad de actualizar los centros de datos, el establecimiento de los estándares 400G y el desarrollo de la tecnología óptica.

Enlaces de fibra de alta densidad

El rápido crecimiento de los datos en los despliegues de 5G e Internet de las cosas (IoT, Internet of things) ha fomentado la demanda de capacidad más elevadas en los centros de datos, y consecuentemente, ha implicado el aumento de los componentes del equipo. Un mayor ancho de banda mejora la eficiencia en los equipos y el sistema de cableado para garantizar que los centros de datos sigan siendo competitivos. Hoy en día, las redes troncales de fibra de los centros de datos utilizan más filamentos que nunca y requieren soluciones de cableado óptico de alta densidad. Con tal de eliminar las dificultades en los despliegues de cableado de fibra 400G de alta densidad, los operadores pueden adoptar distintos métodos, como los conjuntos de fibra breakout y las herramientas de gestión de cables.

Nuevos embalajes y diseños

La tecnología tradicional de cable cinta de fibra estándar empalma 12 hebras en una tira. Las conexiones de centros de datos requerirán cada vez más hilos, por lo que surge la cuestión de cómo desplegar el cableado con un mayor número de fibras sin aumentar la huella del cableado. Algunos fabricantes de cables han desarrollado una construcción de cinta enrollable y fibra de 200 micras que duplica el número de fibras y mantiene el mismo tamaño que los cables tradicionales.

Nuevo embalaje de Cables 400G

La nueva innovación en el embalaje de cables equilibra el coste y el rendimiento, capacitando al cableado de los centros de datos de hiperescala para espacios limitados.

Conectores de factor de forma pequeño

El mercado de 400G ha introducido una nueva categoría de conectores, denominados «conectores de factor de forma muy pequeño» (VSFFC, Very small form factor connector), que incluye a los conectores SN y MDC. El MDC dúplex triplica la densidad de cableado de fibra en comparación con los conectores LC dúplex. En FS ofrecemos una solución de interconexión 400G a 400G para el cableado de la red troncal del centro de datos que consiste en la combinación de un cable MDC a LC monomodo y un adaptador de fibra MDC.

Las soluciones de cableado de alta densidad son una tendencia inevitable, al mismo tiempo, los conectores con factor de forma muy pequeño proporcionan una plataforma rentable y con perspectivas de futuro. Podemos esperar que, con el aumento de los datos en los centros de datos, el cableado de fibra óptica con conectores de pequeño formato mejore en gran medida la eficiencia y la escalabilidad de estos entornos de red.

Conector MDC para cableado 400G
 

Encaminados hacia los 400G y más allá

Los 400 Gb/s se han convertido en una realidad. Aunque actualmente ocupan un mercado pequeño y su despliegue en el sector es limitado, la tecnología 400G experimentará una adopción masiva en los centros de datos durante los próximos años.

El desarrollo de la innovación tecnológica está contribuyendo a la presión que afecta a los centros de datos de gran escala. Este fenómeno requiere la adopción de soluciones de cableado apropiadas para el futuro para hacer frente a las crecientes necesidades. Algunos fabricantes ya están desarrollando soluciones de cableado que soportan velocidades de datos de hasta 800 Gb/s e incluso 1,6 Tb/s. De hecho, la era de los 800 Gb/s y los 1,6 Tb/s estarán cada vez más cercanas a medida que los clientes de diferentes sectores elijan los 400 Gb/s para afrontar los retos de la red.


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