Blogue sobre Cisco lança óptica econômica para data center 100G

À medida que os data centers enfrentam requisitos crescentes de largura de banda, as operadoras enfrentam o duplo desafio de atender às necessidades crescentes e, ao mesmo tempo, maximizar a infraestrutura existente. O módulo óptico Cisco QSFP-100G-SR1.2 BiDi surge como uma solução potencial - mas será que ele atende?

O Cisco QSFP-100G-SR1.2 BiDi é um módulo óptico bidirecional de formato quádruplo pequeno (QSFP28) conectável projetado para transmissão de dados de 100 Gbps. Utilizando tecnologia óptica bidirecional, permite comunicação bidirecional através de uma única fibra LC duplex, alcançando maior densidade de largura de banda na infraestrutura de fibra existente.

Em sua essência, o módulo emprega tecnologia de transmissão bidirecional que multiplexa quatro sinais elétricos hospedeiros em dois sinais ópticos transmitidos via fibra multimodo LC duplex. O transmissor usa tecnologia PAM4 (modulação de amplitude de pulso de quatro níveis) de 50 Gb para aumentar as taxas de dados para 50 Gbps por canal, fornecendo largura de banda agregada de 100 Gbps.

A tecnologia PAM4 transmite quatro níveis de amplitude distintos por ciclo de símbolo, duplicando efetivamente as taxas de dados e exigindo maior integridade do sinal. O receptor realiza a operação inversa, demultiplexando duas entradas ópticas de volta em quatro sinais elétricos.

O módulo está em conformidade com os padrões IEEE 802.3bm 100GBASE-SR4 para Ethernet de 100 Gbps em fibra multimodo, garantindo a interoperabilidade do fornecedor. No entanto, a Cisco especifica que o transceptor BiDi QSFP-100G-SR1.2 interopera apenas com outro transceptor Cisco idêntico para conexões 100G. Ele também pode se conectar em modo breakout 4x100G aos módulos BiDi SR4.2 de 400 Gbps da Cisco, mas não interoperará com os modelos Cisco QSFP-40/100-SRBD.

Com cargas de trabalho de inteligência artificial e aprendizado de máquina impulsionando um tráfego de data center sem precedentes, as arquiteturas de rede exigem conexões de maior densidade e velocidade, tanto em redes leaf-spine quanto entre switches e servidores de topo de rack.

• Arquitetura Leaf-Spine:Módulos SR4.2 de 400 Gbps podem ser implantados em camadas de coluna operando em modo breakout para nós folha. Alternativamente, as operadoras podem implantar QSFP-100G-SR1.2 BiDi em ambas as camadas, atualizando os nós de coluna para 400G à medida que as demandas de largura de banda aumentam.
• Conexões na parte superior do rack:A flexibilidade operacional do módulo e as vantagens da distância de transmissão em relação aos cabos pré-montados o tornam adequado para conexões switch-servidor. Outra abordagem envolve a implantação de módulos 400G em switches ToR com conectividade breakout para servidores downstream.

O principal valor do módulo reside na compatibilidade da infraestrutura. Como as soluções BiDi anteriores de 40 Gb da Cisco, ela permite a reutilização da fibra multimodo do conector LC existente durante a atualização de sistemas 10G SR ou BiDi de 40 Gb. Isso permite atualizações de rede em fases com controle de orçamento.

Os principais benefícios incluem:

• Economia de custos com a eliminação da redistribuição de fibra
• Caminhos de atualização simplificados e gerenciados por riscos
• Largura de banda de 100 Gbps sobre fibra existente
• Flexibilidade arquitetônica entre camadas de rede

• Taxa de dados: 100 Gbps
• Tipo de fibra: Multimodo (MMF)
• Conector: Duplex LC
• Distância: 70m (OM3) / 100m (OM4)
• Temperatura operacional: 0°C a 70°C
• Potência: 3,3 V, consumo <3,5 W

Embora não seja a primeira implementação BiDi (a Cisco lançou anteriormente módulos BiDi de 40 Gb e 40/100 Gbps), esta solução avança a tecnologia com taxas de dados mais altas e modulação PAM4. Os usuários devem observar possíveis limitações de interoperabilidade entre diferentes gerações de BiDi.

À medida que a demanda por largura de banda cresce, a indústria prevê módulos BiDi de maior velocidade (200G/400G) e esquemas de modulação avançados como PAM6/PAM8 para aumentar ainda mais as taxas de transmissão.

Os implantadores devem avaliar:

• Restrições de interoperabilidade entre variantes BiDi
• Impactos da qualidade da fibra na integridade do sinal
• Proteção contra descarga eletrostática durante o manuseio
• Requisitos de limpeza do conector

O módulo Cisco QSFP-100G-SR1.2 BiDi apresenta um caminho econômico para os data centers atualizarem a infraestrutura e, ao mesmo tempo, aproveitarem os investimentos existentes em fibra. A avaliação cuidadosa dos cenários de compatibilidade e implantação continua essencial para uma implementação bem-sucedida.