白皮书
天博体育app下载:企业数据中心40G/100G的最低总成本解决方案
Vipul Bhatt
VP营销,Datacom垂直
coherent
大型和中型企业已广泛部署10G以太网已有几年了。他们的数据中心基础架构主要是在双层OM3和OM4多模纤维(MMF)周围构建的,因为大多数开关端口接口是使用SFP+收发器形式的多模式10GBASE-SR。因此,负责数据中心的安装和操作的IT人员(内部和外包)非常熟悉和舒适使用双方贴片线,并在机架中使用其相关的LC连接器。 LC连接器是到目前为止市场上最成功的光学连接器,其特征性的“点击”声音可确认适当的闩锁以及简单的终止和清洁。
当这些数据中心开始过渡到40G和100G以太网时,企业IT架构师可以选择到目前为止:
- 他们可以使用40GBASE-SR4和100GBASE-SR4光学收发器,已变得非常成本效益,但需要使用并行光学基础架构。这意味着必须用平行的MPO贴片线替换其双工LC贴片线,并安装其他干线/结构化电缆(因为现在每个全双工链接现在都需要八个纤维而不是仅两个纤维)。这种方法不仅是资本支出密集型的,而且考虑到IT网络人员不熟悉MPO连接器,也可能会大大增加OPEX。根据数据中心尺寸,另一个缺点是这些IEEE接口支持较短的触手可及(40G的100/150m,OM3/OM4 MMF的100G)比当前部署的10GBASE-SR(OM3/OM4 MMF)。
- 另一个选项是安装单模光纤,以继续使用熟悉的双面纤维/LC-Connector范式。这意味着使用40GBASE-LR4和100GBASE-LR4(或CWDM4)光学收发器,其成本明显高于多模SR4收发器。这是一种非常有资格和OPEX密集型方法,其优点是消除使用MPO连接器的IT人员重新培训的成本,并大大提高了链路距离(如果是要求)。可以说,这种单模选项的潜在附加优势是针对100克以太网以上的部署的基础架构的未来。但是,IEEE已经标准化了适用于企业数据中心环境的多模400G接口,预计该界面将在大多数市场领域都可以进行过渡时提供。
利用数据中心升级的现有光纤基础架构
上面的选项都不特别有吸引力。理想情况下,企业希望将其数据中心升级到40G/100G以太网而没有更改其现有的双层多模纤维基础架构用于10G以太网。
还希望保持与10G以太网相同的支持链路距离。
用短波波长乘数(“ 天博体育app下载”)技术应对该市场需求。该方法由多个组成VCSELS在850nm窗口中在不同波长(优化多模纤维)中以不同的波长运行。 天博体育app下载的四个波长实现称为天博体育app下载4,这四个波长在QSFP收发器内部多路复用/反复传输到一对多模纤维中(每个方向上的一个光纤,即标准的双层式界面)。四个波长中的每个波长在10克或25克处运行,可以使用标准LC连接器在现有双层多模纤维上的40G(4x10g)或100G(4x25g)以太网传输。请注意,这与LR4和CWDM4中的操作相似,但针对多模纤维进行了优化。 100克天博体育app下载4的框图。

图1:100G 天博体育app下载4 QSFP28收发器的框图

图2:天博体育app下载4波长(由天博体育app下载 MSA定义)
连贯的天博体育app下载4收发器所支持的覆盖率如下:
- 40G 天博体育app下载4 QSFP+收发器在OM3上最多可以支持300m,OM4 Legacy Multimode Fiber上的300m和400m。
- 100G 天博体育app下载4 QSFP28收发器在OM3上最多可以支持100m,而OM4 Legacy Multimode Fiber可以支持100m。
It is important to note that 40G 天博体育app下载4 QSFP+ and 100G 天博体育app下载4 QSFP28 transceivers meet the same electrical, mechanical, and thermal standards as any other QSFP+ and QSFP28, enabling their use in any standard QSFP+ or QSFP28 switch port.图3显示了100G 天博体育app下载4 QSFP28收发器。
新数据中心中增加带宽密度
除了已经描述的“ BrownField”应用程序之外,在其新数据中心部署40G和100G 天博体育app下载4接口的企业用户将需要每个全胶链链接而不是八个。该架构大大降低了新的中继/结构化布线基础架构所需的资本支出,同时仍可以使用具有成本效益的多模光学收发器。
在新数据中心构建中延长覆盖范围
一些正在考虑安装新数据中心大小的企业用户正在考虑安装单模光纤由于需要支撑更长的链接而导致电缆和收发器。这意味着使用带有LC连接器的双重纤维使用相对昂贵的LR4或CWDM4收发器仅支撑几百米(CWDM4针对大约2公里的高度施用应用进行了优化),或使用PSM4(例如PSM4)等非融合解决方案,该解决方案需要使用更高的纤维计数和相对不替代的Unbroven Unbroven Unboven Unboven Mode Mode Mode Connector。
但是,已将新的具有成本效益的多模型解决方案引入了市场:通过将天博体育app下载4收发器与新的OM5宽带一起使用天博体育app下载4收发器多模纤维由TIA TR-42小组委员会标准化,可以扩展上述OM3/OM4 MMF的支持的40G和100G以太网距离。 OM5纤维特别适合天博体育app下载,因为它允许波长高达953nm,以传播到更长的距离。因此:
- 相干40G 天博体育app下载4 QSFP+收发器可以在OM5多模纤维上支持高达500m。
- 相干100G 天博体育app下载4 QSFP28收发器可以在OM5多模纤维上支撑高达180m。
除了扩展覆盖范围之外,升级到OM5多模纤维的另一个好处是对未来的200G 200G/400G/400G/800G多模板接口的纤维基础架构,适用于数据中心,该中心可能会利用天博体育app下载 Technology的优势。
附加优势
天博体育app下载技术还提供了有关专有双向或“ BIDI”的其他操作优势,这些解决方案解决了相同市场需求的解决方案。第一个优势是支持更长的链接长度。第二个是使网络监视更简单,因为与BIDI收发器不同,可以将天博体育app下载4收发器与标准(非双向)网络水龙头一起使用,并与监视设备上的标准收发器一起使用。
多供应商方法
天博体育app下载技术不是单供应商,专有解决方案。包括光学收发器供应商,光纤和电缆供应商以及系统OEM在内的一组公司已经形成了天博体育app下载联盟和天博体育app下载 MSA(www.天博体育app下载.org)。他们的目标是促进在双层多模纤维上使用天博体育app下载技术,并确保不同供应商的天博体育app下载产品产品之间的光学互操作性。

图3:100G 天博体育app下载4 QSFP28收发器

结论
天博体育app下载是一种新的多供应商技术,它有望通过启用现有的10G双层OM3/OM4多模型基础结构的现有10G双层OM3/OM4多模块基础结构来为企业数据中心升级至40G和100G以太网提供最低的总成本解决方案。它还使一种具有成本效益的方法来增加新数据中心构建的带宽密度,并在与OM5宽带多模纤维一起使用时扩展了覆盖范围。