HR：使用400G相干可插拔光學(xué)器件推動(dòng)變革

  400ZR規(guī)范由光互連論壇(Optical Internetworking Forum，OIF)定義，目標(biāo)是將400G可插拔相干DWDM模塊集成到下一代400G以太網(wǎng)路由和交換平臺(tái)中。超大規(guī)模者(Hyperscalers)將用于數(shù)據(jù)中心之間大規(guī)模點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的400G相干可插拔視為他們的主要用例。

  然而，這項(xiàng)HR研究的主要主題之一是相干可插拔光學(xué)器件在數(shù)據(jù)中心互連(DCI)以外的廣泛應(yīng)用。

  在調(diào)查中，63%的受訪(fǎng)者選擇未放大的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路(unamplified point-to-point links)作為400ZR的首要預(yù)期拓?fù)洹@與推動(dòng)400ZR標(biāo)準(zhǔn)化的主要用例80公里以下DCI一致。對(duì)于400G ZR+，放大單跨拓?fù)?amplified single-span topologies)是首選，因?yàn)橥ㄐ欧?wù)提供商(Communications service providers，CSP) 尋求ZR+的更高性能來(lái)解決其網(wǎng)絡(luò)中更長(zhǎng)的DCI鏈路。

  更令人驚訝的是受訪(fǎng)者對(duì)400ZR和400G ZR+的更復(fù)雜拓?fù)涞臐夂衽d趣。大多數(shù)受訪(fǎng)者(56%)預(yù)計(jì)在多跨點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(multi-span point-to-point networks)和環(huán)/網(wǎng)格拓?fù)?ring/mesh topologies)中使用400G ZR+。53%的CSP預(yù)計(jì)在環(huán)/網(wǎng)格拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中采用400ZR可插拔，近一半(46%)的CSP預(yù)計(jì)在放大多跨網(wǎng)絡(luò)(amplified multi-span networks)中采用400ZR可插拔。

  我們確實(shí)預(yù)計(jì)400ZR光學(xué)器件將主導(dǎo)放大的單跨度部署，它在此用例中提供最低成本的選擇。400G ZR+光學(xué)器件具有高達(dá)0dBm的發(fā)射器輸出功率，可能會(huì)進(jìn)一步提升多跨和環(huán)形/網(wǎng)狀拓?fù)涞男阅?。測(cè)試和驗(yàn)證將決定400ZR和400G ZR+的最終部署位置，但CSP明確地設(shè)想了用相干可插拔技術(shù)解決他們的城域和區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的廣泛用例——這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出點(diǎn)對(duì)點(diǎn)DCI。

您為400G可插拔光學(xué)器件考慮了哪些物理拓?fù)?

  系統(tǒng)的選擇

  CSP對(duì)相干可插拔光學(xué)系統(tǒng)的廣泛興趣也反映在其對(duì)系統(tǒng)的選擇上，包括完全集成的DWDM元件、分解的(或?qū)Ｓ?DWDM架、交換機(jī)和路由器。在統(tǒng)計(jì)上，完全集成的DWDM系統(tǒng)(fully integrated DWDM systems)和交換機(jī)/路由器分別占54%和53%，是相干400G可插拔光學(xué)的主要平臺(tái)。雖然對(duì)可插拔設(shè)備來(lái)說(shuō)仍然很重要，但分解式轉(zhuǎn)發(fā)器架(disaggregated transponder shelves)排在第三位，有40%的人選擇它。

  該調(diào)查結(jié)果也證實(shí)了HR這一年以來(lái)在CSP的演講和一對(duì)一討論中所聽(tīng)到的內(nèi)容：相干400G可插拔是對(duì)路由器上集成DWDM光學(xué)器件(歷史上稱(chēng)為IP over DWDM，IPoDWDM)重新產(chǎn)生興趣的核心。

  特別是，CSP對(duì)適合“客戶(hù)端”外形尺寸(即QSFP-DD和OSFP)的400G可插拔感興趣，這些可插拔可以在不犧牲路由器容量和面板密度的情況下交換到交換機(jī)/路由器中。這些IPoDWDM可插拔光學(xué)器件包括400ZR和更長(zhǎng)距離的400G ZR+可插拔。

您計(jì)劃將相干400G可插拔光學(xué)器件放置在哪里(物理上)?

  功能要求

  相干可插拔的功能要求方面，有兩個(gè)趨勢(shì)比較突出：技術(shù)靈活性的重要性和在棕地網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行的能力。Nx100G多路復(fù)用、ROADM和濾波器兼容性在相干可插拔功能的重要性排名中名列前茅，分別有33%和29%的受訪(fǎng)者認(rèn)為是“關(guān)鍵(critical)”功能。HR認(rèn)為400G將成為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)部署的新的數(shù)據(jù)速率趨勢(shì)，但100G鏈路在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)仍將是網(wǎng)絡(luò)中的重要數(shù)據(jù)速率--因此需要100G復(fù)用來(lái)有效地封裝400G波長(zhǎng)。同樣，ROADM在城域網(wǎng)和區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中被廣泛采用并且必須適應(yīng)。

  對(duì)于相干可插拔光學(xué)器件而言，25%的調(diào)查參與者選擇精確定時(shí)協(xié)議 (PTP) 支持為關(guān)鍵性能，以滿(mǎn)足5G傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)同步要求。數(shù)據(jù)中心的第一層加密也被評(píng)為高度相關(guān)，盡管我們預(yù)計(jì)在交換機(jī)和路由器內(nèi)部使用400ZR和400G ZR+光學(xué)器件時(shí)，這將更頻繁地通過(guò) MACsec加密解決。

以下哪些特性對(duì)您的相干可插拔光學(xué)網(wǎng)絡(luò)很重要?

  HR研究表明，相干可插拔光學(xué)器件與廣泛的用例相關(guān)，并且是許多CSP的關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)。業(yè)界正在響應(yīng)進(jìn)一步的標(biāo)準(zhǔn)化工作，例如OpenZR+，以推動(dòng)更多的互操作性。隨著更多供應(yīng)商發(fā)布產(chǎn)品，這將為傳輸網(wǎng)絡(luò)的新時(shí)代創(chuàng)造一個(gè)健康且具有競(jìng)爭(zhēng)力的生態(tài)系統(tǒng)。

  本博客由瞻博網(wǎng)絡(luò)贊助。

  — Sterling Perrin，Heavy Reading 首席分析師