Soluzioni in ottica coerente 100G per reti metro & core

L'ottica coerente è una tecnologia molto diffusa che risolve i problemi di capacità di molti operatori di rete. Le reti metropolitane (MAN) e le reti core sono gli utilizzi tipici in cui viene usata l'ottica coerente. Come si sta evolvendo l'ottica coerente 100G? E che impatto ha questa tecnologia sulle reti MAN e core? Questo articolo fornisce alcune informazioni riguardo l'ottica coerente 100G nelle reti metropolitane e core.

Evoluzione dell'ottica coerente 100G

Nel 2022, le ottiche 100G non rappresentano ormai più il nuovo standard, poiché sono ormai emerse velocità molto più elevate messe in campo ripetutamente da varie industrie forecast e da fornitori di ottiche. Le ottiche coerenti 400G hanno attirato una certa attenzione sul mercato, ma non si può negare che siano i moduli 100G a occupare oggi la maggior parte del mercato.

Già nel 2016, il 10G aveva raggiunto i suoi limiti di scalabilità nelle reti metropolitane e i carrier hanno iniziato a rivolgersi al 100G per concentrarsi maggiormente sulla rete metropolitana, lo scenario più utilizzabile considerando il prezzo e i requisiti. Al tempo, il 100G Ethernet soddisfaceva entrambi i requisiti e, nel frattempo, l'elevata larghezza di banda avrebbe soddisfatto la crescita del traffico del 40% all'anno. Sebbene il 100G coerente sia in competizione con le interfacce 100G a rilevamento diretto basate su PAM4, mostra ancora i suoi vantaggi in alcuni scenari particolari.

A partire dalla ratifica di IEEE 802.3ba nel 2011, la rete carrier IP backbone è entrata nell'era della piattaforma 100G. Da allora, la piattaforma coerente 100G è stata ampiamente integrata nelle reti metro e backbone e i router 100G e l'ottica coerente sono stati utilizzati per le reti metro e core.

Le ottiche coerenti 100G sono state progettate per la trasmissione DWDM a lungo raggio 100G. Rappresentando il "futuro del DWDM ad alta velocità", le ottiche coerenti sfruttano QAM/DPSK per trasportare più simboli per bit. Attualmente sono disponibili ottiche coerenti 100G/200G in formato CFP e CFP2, che supportano distanze fino a 1000km/2000km. È ideale per le interconnessioni DWDM dei data center, per i carrier metropolitani e per le applicazioni a lungo raggio.

Scenario d'utilizzo dell'ottica coerente100G nelle reti metro & core

L'applicazione del DWDM nelle reti metropolitane e nelle reti core non è esattamente la stessa, perché le reti metropolitane non hanno bisogno di raggiungere la stessa distanza delle reti core e i problemi di distanza nelle reti metropolitane sono meno importanti. Tuttavia, le apparecchiature dell'infrastruttura network utilizzate nelle due reti hanno le stesse caratteristiche, ovvero sono basate su DWDM.

Un tipico scenario di rete metropolitana si basa sul multiplexing di diversi 10Gb/s o 40Gb/s su una singola coppia di fibre. Dato che il servizio 100Gb/s è stato implementato nel sistema legacy 10G, con l'aiuto del mux DWDM 100G è possibile integrare il 10G dalla scheda di linea.

Per massimizzare l'ampiezza di banda disponibile tenendo sotto controllo allo stesso tempo i costi, l'aggiunta di transceiver CFP coerenti 100G può essere un metodo ottimale, che espande la portata della trasmissione a una distanza maggiore. Il mux DWDM 100G combina tutti i servizi e installa le apparecchiature per la compensazione della dispersione e l'amplificazione. Quando la larghezza di banda è esaurita, è anche possibile sostituire i canali legacy 10Gb/s con canali 100G.

Il futuro dell'ottica coerente 100G

Con la crescita di applicazioni come il 5G, i servizi cloud, lo streaming video, etc., gli sviluppi del 100G coerente non si stanno limitando alle reti core e metro. Poiché negli ultimi dieci anni si è assistito all'applicazione di transceiver ottici coerenti 100G nelle trasmissioni a lungo raggio, si prevede che l'ottica coerente 100G si espanderà anche alle reti edge e access. Questo momento è ormai giunto. Acacia Communications ha immesso sul mercato un nuovo tipo di transceiver 100G coerente QSFP-DD, destinato alle applicazioni point-to-point delle reti edge e access.

L'utilizzo del 400G in una rete core non è al momento facile. Il costo è ancora un problema non trascurabile, per non parlare delle carenze in termini di prestazioni di trasmissione. Per quanto riguarda le reti metropolitane, il 400G ha realizzato una catena industriale e soluzioni tecniche complete. In futuro sarà forse possibile vedere l'ottica coerente coprire più tipi di rete fornendo maggiore semplicità e scalabilità alle reti edge e access di prossima generazione.