bis der Versand von Lagerware erfolgt.
0208 - 777 247 - 0
Status: Nicht erreichbar
Unsere Uhrzeit:
Ihre Uhrzeit:
Wir sind in
Stunden wieder für Sie erreichbar.

 
Kontakt

Deutschland 0208 - 777 247 - 0

United Kingdom 0044 - 203 - 80858 - 32

Frankreich 0033 - 1 - 763600 - 38

Spanisch 0034 - 91 - 18757 - 97

100G PAM4 QSFP28 oder kohärentes CFP - die Qual der Wahl

Der ewig steigende Bedarf an immer höheren Datentransferraten in Rechenzentren, Clouddiensten und dem mobilen Datenverkehr hat Access Streams von damals 2,5Gb/s auf jetzt 100Gb/s hochgetrieben. Und immer noch steigt die Nachfrage nach optischen Glasfasersystemen, die 100Gb/s und mehr verarbeiten können. Aktuell werden die optischen Transceiver QSFP28, wie zum Beispiel LR4, ER4, CWDM4, SR4, und PSM4 usw. für Übertragungsreichweiten von maximal 25 Kilometer verwendet. Bei Übertragungsstrecken von unter 100 Meter haben wir DAC, 100G AOC und Breakoutkabel zur Verfügung. Für Reichweiten von über 150 Meter bis zu 40 Kilometer kommen 100G CFP/CFP2 Module wie zum Beispiel die SR10, ER4, und LR4 zum Einsatz.

Wechselnde Dynamik im Telekommunikationssektor

In den vergangenen Jahren haben wir bedeutende Anbieter im Telekommunikationssektor beim Streben nach besseren 100G DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) Technologien, besserer Hardware und flexibleren Protokollen für ihre ausgedehnten und ausgelasteten Services beobachten können. Kohärente 100G DWDM Transceiver sind seitdem weitgehend für 100G Langstrecken Applikationen angepasst. Außerdem werden technisch ausgereiftere Technologien wie z.B. PAM4 (Pulsam entwickelt um Längen- und Bandbreitenbeschränkungen von 100G Metronetzen zu kompensieren. In diesem Artikel wollen wir auf Punkte zu 100G PAM4 und kohärenten DWDM Transceivern eingehen.

Kurzinfo:
Einer Recherche von Infonetics zufolge werden bis Ende 2019 über 50% der optischen Transceiver in Rechenzentren Übertragungskapazitäten von 100G haben und in der Telekommunikation werden es bis zu 95% der Transceiver sein.

100G DWDM Transceiver - Überblick

In den vergangenen Jahren hat sich die Implementierung von 100G DWDM Technologien auf kohärente optische DWDM Transceiver (CFP und CFP2) fokussiert. Im Jahr 2016 hat Inphi vorgelegt und steckbare PAM4 QSFP28 DWDM Transceiver auf den Markt gebracht. Diese 100G Transceiver können Rechenzentren Verbindungen (DCI) auf einer Strecke von bis zu 80 Kilometer herstellen. Als Alternative zu kohärenten 100G DWDM Transceivern waren die PAM4 QSFP28 DWDM Transceiver sehr willkommen. Durch die Markteinführung des neuen PAM4 Transceivers entbrannte eine Diskussion um die beiden Produkte. Die Charakteristik und Möglichkeiten dieser zwei Arten von 100G fähigen Transceivern zu verstehen, kann Ihnen helfen den für Sie Richtigen zu wählen!

100G kohärentes CFP/CFP2 vs. PAM4 QSFP28

Es gibt einige signifikante Unterschiede zwischen kohärenten CFP/CFP2 und QSFP28 PAM4 Transceivern. Wenn auch, bei 100G Applikationen zumindest, sie ihre Ähnlichkeiten haben. In den folgenden Absätzen sind Details zu beiden optischen Modulen aufgelistet.

Kohärentes CFP – erprobter 100G Gefährte

  • CFP-DCO
  • CFP-DCO besitzen einen integrierten digitalen Signalprozessor (DSP). Somit brauchen sie keine Standalone DCMs (Dispersion Compensation Modules). Dies macht den Unterschied, und in manchen Fällen den Vorteil, gegenüber QSFP28 Transceivern aus. Obgleich der integrierte DSP die Komponentenkosten hochtreibt und mehr Energie benötigt, entlastet es die Switch Hersteller davon, DSPs in ihre Bauteile einzuarbeiten. Kohärente CFPs ermöglichen Datenübertragungsreichweiten von 1000 Kilometern und darüber hinaus.

  • CFP2-ACO
  • Was die Bandbreite betrifft, sind CFP2-ACO lediglich die Hälfte von CFP. Verfügbare CFP2 DWDM Transceiver sind analog und benötigen einen fest zugeordneten DSP (digitaler Signal Prozessor) auf der Host-Platine. Ohne einen separaten DSP lassen sich die kohärenten Möglichkeiten des Transceivers nicht ausreizen. CFP2-ACO ist demnach für all jene Lieferanten passend, die bereits einen solchen DSP verbaut haben. Verständlicherweise, kostet dies ansonsten zusätzlich Leistung und wertvollen Platz auf der Haupt-Platine.

  • CFP2-DCO
  • Im Dezember 2017 verkündete Acacia Communications die Markteinführung ihrer CFP2-DCO Module. Dieses digitale kohärente Modul unterstützt sowohl 100Gb/s als auch 200 Gb/s Anwendungen. Der CFP2-DCO besitzt einen integrierten DSP ASIC und ist kostspieliger als sein Vorgänger CFP2-ACO. Dennoch ist anzunehmen, dass die Kosten der Linecards mit CFP2-ACO gegenüber denen mit CFP2-DCO wesentlich zurückgehen werden. Sicherlich können CFP2-DCO Transceiver mit ihrem kleinen Formfaktor für eine Reihe von Anwendungen eingesetzt werden, zumal sie für ihre geringe Leistungsaufnahme eine hohe Performance haben.


    100G_PAM4_QSFP28_or_Coherent_CFP-1.jpg


    100G_PAM4_QSFP28_or_Coherent_CFP-2.jpg

    QSFP28 PAM4 – Kosteneffiziente Möglichkeit für 100G

    Bevor PAM4 industriell einsetzbar war, wurde das binäre NRZ-Modulationsformat für 40G und 100G Langstreckenübertragungen verwendet. Um 2 Bits zu kodieren verwendet PAM4 jedoch vier verschiedene Ebenen – was effektiv die Bandbreite einer Verbindung verdoppelt. Heutzutage ist die PAM4 Struktur mit ihrer Modulation auf einer einzelnen Wellenlänge die effizienteste und kostengünstigste Möglichkeit für die Umsetzung von 100G und mehr. PAM4 100G DWDM Transceiver sind im QSFP28 Formfaktor erhältlich. Dadurch können Kunden, welche ein integriertes DWDM Netzwerk aufbauen wollen, diesen Transceiver direkt im Switch verwenden. In dieser Hinsicht ist es eine kostengünstige und einfache Lösung. Allerdings gibt es auch einige Voraussetzungen: Die Transceiver benötigen eine anfängliche Verstärkung und eine Dispersionskompensation ist für Netzwerke größer 5-6 Kilometer notwendig. Folglich ist ein zusätzlicher dedizierter DWDM Multiplexer mit Dispersionskompensation und Verstärker nötig für DCIs (Rechenzentren Verbindungen). Außerdem ist die Integration von QSFP28 PAM4 Modulen in einem bestehenden DWDM Netzwerk nur möglich, wenn das Hostnetzwerk das richtige Verstärkungssystem und die nötigen Dispersionskompensationsmodule hat. Sollte dies nicht der Fall sein, ist das Hostnetzwerk erst zu komplettieren bevor QSFP28 PAM4 ins System integriert werden können.

    100G steckbare Transceiver haben einen deutliche n Wettbewerbsvorteil!

    Rechenzentren können Transponder und steckbare Receiver in jeglicher Kombination entsprechend ihrer spezifischen Anforderungen verwenden. Die verbreitete DWDM Technologie wird auf 200G erweitert, was dabei hilft Datennetzwerke einfach und kostengünstig zu halten. Im Vergleich zu 10G Diensten, bei welchen mehrkanalige C/DWDM Netzwerke von passiven Multiplexern angesteuert wurden, wird DWDM der Multiplexer für 100G Systeme sein. Ein weiterer Vorteil von steckbaren 100G Transceivern ist, dass Unternehmen die Vorteile von einer flexiblen offenen Vernetzung voll nutzen können. Das folgende Diagramm vergleicht verschiedene derzeit erhältliche Netzwerkoptionen in ihrer Reichweite.


    100G_PAM4_QSFP28_or_Coherent_CFP-3.jpg

    Fazit: 100G PAM4 QSFP28 oder kohärentes CFP

    Hierfür gibt es keine Daumenregel. Während der Integration von DWDM Transceivern in 100G Langstreckennetzwerken sollte das verfügbare Equipment, die bestehende Konfiguration und die nötige Übertragungsreichweite bedacht werden, bevor die Wahl auf eine bestimmte Kategorie von steckbaren Modulen fällt.