Relación entre la próxima generación de DCI y 400G ZR

400G ZR o 400ZR es un estándar de red diseñado para permitir la transmisión de 400GE a través de enlaces de interconexión de centros de datos. 400ZR admite enlaces de hasta 80 km y utiliza una tecnología denominada "Dense Wavelength Division Multiplexing". 400G ZR tiende a proporcionar una implementación a largo plazo de 400G de una sola portadora mediante 16 QAM de polarización dual a unos 60 gigabaudios, donde 16 QAM significa Modulación de Amplitud en Cuadratura de 16 estados.

El proyecto 400ZR es una iniciativa del Foro de Interconexión Óptica (OIF) y su principal objetivo es;

• Reducción de la complejidad y el coste de las interconexiones de alta velocidad y gran ancho de banda de los centros de datos
• Para mejorar la interoperabilidad entre los distintos fabricantes de transceptores ópticos

Para atender los servicios intensivos en la nube y otras necesidades de procesamiento y almacenamiento de los centros de datos, la estructura de estos se ha vuelto muy descentralizada, complicada y difícil de gestionar. Las aplicaciones IoT, como la Inteligencia Artificial, requieren arquitecturas de red de gran ancho de banda y baja latencia para gestionar eficazmente un gran volumen de transferencia de datos entre máquinas y servidores. Para garantizar un rendimiento óptimo de las aplicaciones IoT, la longitud máxima de fibra entre distintos centros de datos no debe superar los 100 kilómetros. Aquí surge el concepto de interconexión basada en clústeres entre centros de datos y 400G ZR.

400G ZR incorpora una solución orientada a la tecnología para la transmisión de grandes volúmenes de datos que podría equiparar el rendimiento del puerto de conmutación 400GE. Emplea un diseño excepcional de sofisticada tecnología óptica coherente para módulos de factor de forma compacto y enchufable.

Por ahora, no tenemos un factor de forma de producto ZR 400G mencionado en el "Acuerdo de Implementación". Sin embargo, los proveedores de hardware de red han acordado un conjunto común de la especificación para adaptarse a la solución. Estos factores de forma se definen por separado en los organismos del "Acuerdo multifuente", como ocurre con otros transceptores, como OSFP y QSFP-D, que pueden conectarse a puertos compatibles. Así pues, puede concluirse que las próximas soluciones 400G ZR ofrecerán interoperabilidad porque los MSA OIF y 400ZR son organizaciones que abarcan todo el sector.  La interoperabilidad de las próximas soluciones 400G ZR ofrece múltiples ventajas de despliegue simplificado y gestión de la cadena de suministro.

La solución coherente y enchufable 400ZR soportará tanto la interoperabilidad entre varios proveedores como la interconexión Ethernet 400G. Sin embargo, esta solución no es una opción potente para las redes metropolitanas y regionales de próxima generación en las que se requieren distancias de transmisión superiores a 80 kilómetros con una capacidad de 400 Gb/s. Para tales condiciones, se propone 400G ZR+ o 400ZR+. Se prevé que la 400ZR+ mejore aún más la modularidad al admitir múltiples capacidades de canal en función de los requisitos de cobertura y la compatibilidad con el hardware óptico de metro ya instalado. Con 400ZR+ podrían garantizarse tanto la capacidad de la línea como la distancia de transmisión.

En realidad, la tecnología ZR 400G está aún en fase de desarrollo. Sin embargo, se considera que esta tecnología tendrá un impacto sustancial en múltiples industrias, entre ellas;

• Telecomunicaciones
• Centros de datos a hiperescala
• Redes de campus distribuidas

El desarrollo de 400G ZR y DCI ayudaría a satisfacer la creciente demanda de computación en nube y centros de datos a hiperescala. 400G ZR cuenta con los recursos necesarios para hacer frente al crecimiento exponencial de aplicaciones como los dispositivos IoT, los servicios en la nube y el streaming de vídeo. Un mayor desarrollo de 400G ZR desempeñará un papel complementario en la mejora de las aplicaciones cada vez más numerosas y exigentes en cuanto a ancho de banda.

Como se ha establecido anteriormente, la tecnología ZR 400G tendrá un impacto positivo en las interconexiones de centros de datos distribuidos de gran ancho de banda. Los enlaces de interconexión basados en ZR de 400G entre centros de datos distribuidos permitirán una comunicación robusta, el equilibrio de las cargas de trabajo y estos enlaces también supondrán una expansión directa de la capacidad de los centros de datos.

La norma 400G ZR permitirá a los proveedores de servicios de telecomunicaciones hacer backhaul del tráfico residencial. 400G ZR puede elevar el rango operativo de tramos de altas pérdidas funcionando a 200 Gb/s mediante modulación QPSK y señalización de 64 Gbaudios. Para las redes de 5ª generación, 400ZR pone a disposición backhaul móvil combinando múltiples flujos de 25 Gb/s. 400ZR tendrá un impacto positivo en los mercados y aplicaciones emergentes de 5G.

Se espera que el transceptor 400ZR admita varios modos para ampliar el abanico de aplicaciones direccionables. Estos modos incluyen 400ZR+ y 400ZR-. Aquí, "+" indica que el módulo tiende a utilizar tecnologías de señalización más potentes consumiendo hasta o más de 15 vatios de potencia según la definición de IA. Mientras que "-" indica que el transceptor admite modos de baja velocidad como 100G, 300G y 200G, lo que ofrece más flexibilidad a los operadores de redes.

La 400G ZR está aún en fase de desarrollo, pero se prevé que esta nueva tecnología tendrá un agradable impacto en las interconexiones de los centros de datos para aplicaciones de redes extensivas. La 400ZR pretende minimizar el coste y la complicación de las interconexiones de los centros de datos. En el futuro, podremos encontrar módulos ZR 400G interoperables y compactos en todo el mercado.