Blog circa Cisco lancia soluzioni ottiche per data center 100G convenienti

Mentre i data center sono alle prese con crescenti requisiti di larghezza di banda, gli operatori si trovano ad affrontare la duplice sfida di soddisfare le crescenti esigenze massimizzando al contempo l’infrastruttura esistente. Il modulo ottico BiDi Cisco QSFP-100G-SR1.2 emerge come una potenziale soluzione, ma funziona?

Cisco QSFP-100G-SR1.2 BiDi è un modulo ottico bidirezionale quad small form-factor (QSFP28) collegabile progettato per la trasmissione dati a 100 Gbps. Utilizzando la tecnologia ottica bidirezionale, consente la comunicazione bidirezionale attraverso una singola fibra LC duplex, ottenendo una maggiore densità di larghezza di banda sull'infrastruttura in fibra esistente.

Fondamentalmente, il modulo utilizza la tecnologia di trasmissione bidirezionale che multiplexa quattro segnali elettrici host in due segnali ottici trasmessi tramite fibra multimodale LC duplex. Il trasmettitore utilizza la tecnologia PAM4 da 50 Gb (modulazione di ampiezza dell'impulso a quattro livelli) per aumentare la velocità dei dati a 50 Gbps per canale, offrendo una larghezza di banda aggregata di 100 Gbps.

La tecnologia PAM4 trasmette quattro distinti livelli di ampiezza per ciclo di simboli, raddoppiando di fatto la velocità dei dati e richiedendo al contempo una maggiore integrità del segnale. Il ricevitore esegue l'operazione inversa, demultiplexando due ingressi ottici in quattro segnali elettrici.

Il modulo è conforme agli standard IEEE 802.3bm 100GBASE-SR4 per Ethernet a 100 Gbps su fibra multimodale, garantendo l'interoperabilità dei fornitori. Tuttavia, Cisco specifica che il ricetrasmettitore BiDi QSFP-100G-SR1.2 interopera solo con un altro ricetrasmettitore Cisco identico per connessioni 100G. Può anche connettersi in modalità breakout 4x100G ai moduli BiDi Cisco SR4.2 da 400 Gbps, ma non interagirà con i modelli Cisco QSFP-40/100-SRBD.

Con i carichi di lavoro di intelligenza artificiale e machine learning che generano un traffico senza precedenti nei data center, le architetture di rete richiedono connessioni a densità e velocità più elevate, sia all'interno di reti leaf-spine che tra switch e server top-of-rack.

• Architettura foglia-dorso:I moduli SR4.2 da 400 Gbps possono essere distribuiti sugli strati spinali che operano in modalità breakout sui nodi foglia. In alternativa, gli operatori possono implementare QSFP-100G-SR1.2 BiDi su entrambi i livelli, aggiornando i nodi spine a 400G man mano che aumentano le richieste di larghezza di banda.
• Connessioni nella parte superiore del rack:La flessibilità operativa del modulo e i vantaggi in termini di distanza di trasmissione rispetto ai cavi preassemblati lo rendono adatto per connessioni da switch a server. Un altro approccio prevede l'implementazione di moduli 400G negli switch ToR con connettività breakout ai server downstream.

Il valore principale del modulo risiede nella compatibilità dell'infrastruttura. Come le precedenti soluzioni BiDi da 40 Gb di Cisco, consente il riutilizzo della fibra multimodale con connettore LC esistente durante l'aggiornamento da sistemi 10G SR o BiDi da 40 Gb. Ciò consente aggiornamenti di rete graduali con controllo del budget.

I principali vantaggi includono:

• Risparmi sui costi derivanti dall’eliminazione della ridistribuzione della fibra
• Percorsi di aggiornamento semplificati e con gestione del rischio
• Larghezza di banda di 100 Gbps su fibra esistente
• Flessibilità architetturale tra i livelli di rete

• Velocità dati: 100 Gbps
• Tipo di fibra: multimodale (MMF)
• Connettore: LC duplex
• Distanza: 70m (OM3) / 100m (OM4)
• Temperatura operativa: da 0°C a 70°C
• Potenza: 3,3 V, consumo <3,5 W

Sebbene non sia la prima implementazione BiDi (Cisco aveva precedentemente rilasciato moduli BiDi da 40 Gb e 40/100 Gbps), questa soluzione fa avanzare la tecnologia con velocità dati più elevate e modulazione PAM4. Gli utenti dovrebbero tenere presente le potenziali limitazioni di interoperabilità tra le diverse generazioni BiDi.

Con l’aumento delle richieste di larghezza di banda, l’industria prevede moduli BiDi a velocità più elevata (200G/400G) e schemi di modulazione avanzati come PAM6/PAM8 per aumentare ulteriormente le velocità di trasmissione.

I distributori dovrebbero valutare:

• Vincoli di interoperabilità tra varianti BiDi
• La qualità della fibra influisce sull'integrità del segnale
• Protezione dalle scariche elettrostatiche durante la movimentazione
• Requisiti di pulizia del connettore

Il modulo BiDi Cisco QSFP-100G-SR1.2 presenta un percorso conveniente per i data center per aggiornare l'infrastruttura sfruttando al tempo stesso gli investimenti in fibra esistenti. Un'attenta valutazione della compatibilità e degli scenari di implementazione rimane essenziale per un'implementazione di successo.