400G ZR & ZR+ -远程光通信的新一代解决方案

400克

400G ZR和ZR+相干可插拔光学器件已成为数据速率从100G到400G的高密度网络的新解决方案,具有低功耗和小空间的特点。让我们来看看最新一代400G ZR和400G ZR+光学如何扩展经济效益,以满足网络运营商的要求,最大限度地提高光纤利用率,并降低数据传输成本。

400G ZR & ZR+:定义

什么是400G ZR?

400G ZR相干光模块符合OIF-400ZR标准,确保行业互操作性。它们使用DWDM(密集波分复用)和高阶调制(如16 QAM)在单个光波长上提供400Gbps的光带宽。400G ZR主要采用QSFP-DD形式实现,将满足距离为80-120公里的400GbE大规模并行数据中心互连的特定需求。要了解更多关于400G收发器的信息:市场上有多少种400G收发器?

400G ZR+概述

ZR+是一系列相干可插拔解决方案,线路容量高达400Gbps,远超80km,支持各种应用需求。不同应用的具体操作和性能要求将决定在网络中使用何种类型的400G ZR+相干插头。一些应用程序将利用标准机构或MSA规范定义的可互操作的多供应商生态系统,而其他应用程序将依赖于可插拔模块包的约束下可实现的最大性能。以下部分将介绍400G ZR+的四类应用。

400G ZR & ZR+:应用

400G ZR -应用场景

400G ZR模块的到来开创了DWDM技术的新时代,以开放、基于标准和可插拔为标志DWDM光学,使能true IP-over-DWDM功能。400G ZR通常应用于点对点DCI(最大80km),使得数据中心的互连任务就像连接数据中心内部的交换机一样简单(如下图所示)。

图1:400G ZR在单跨DCI中的应用

400G ZR+的四个主要部署应用

扩展点到点报文

ZR+的一个定义是以太网的400G ZR转码映射的直接扩展,具有更高性能的FEC以支持更长的连接。在这种情况下,400G ZR+模块被狭义地定义为支持单载波400Gbps光线速率,并传输400GbE、2倍200GbE或4倍100GbE客户端信号,用于点到点传输(高达约500km)。该解决方案专门用于数据包传输应用程序,并以路由器平台为目标。

多跨地铁OTN

ZR+的另一个定义是包含对OTN的支持,例如客户端映射和FlexO接口中的多路复用。这种一致的可插拔解决方案旨在支持OTN网络的额外需求,同时承载以太网和OTN客户端,并在多跨ROADM网络中进行地址传输。这类400G ZR+对运营商来说很重要,主要用于多跨地铁ROADM网络。

图2:400G ZR+在地铁多跨OTN中的应用

多跨地铁包

ZR+的第三个定义是支持扩展以太网或包转码解决方案,该解决方案针对延迟等关键性能进行了进一步优化。这种400G ZR+相干可插拔具有高性能FEC和复杂的编码算法,支持最长达1000公里以上的多跨地铁分组传输。

图3:400G ZR+在多跨地铁分组中的应用

多跨地铁区域OTN

ZR+的第四个定义同时支持以太网和OTN客户端。这种相干可插拔还利用了高性能FEC和PCS,以及可调光学滤波器和放大器,以实现最大范围。它支持丰富的OTN网络功能特性集,可部署在固定和弹性网格线路系统上。该类别的400G ZR+提供了更高性能的解决方案,以满足更广泛的城域/区域分组网络需求。

400G ZR和ZR+:是什么使它们适合于数据中心的远距离传输?

400G ZR和ZR+采用相干技术

相干技术利用三个自由度(光的振幅、相位和偏振)将更多数据集中在正在传输的波上。通过这种方式,相干光学可以使用更高阶的调制技术在单根光纤上传输更多的数据,从而获得更好的光谱效率。400G ZR和ZR+是相干技术应用的一次飞跃。通过高阶调制和DWDM解锁高带宽,400G ZR和ZR+模块可以降低高级别数据中心互连的成本和复杂性。

400G ZR和ZR+的重要性

400G ZR和400G ZR+相干可插拔光学器件通过为高性能解决方案添加一些元素,同时推动低功耗、可插拔性和模块化的组件设计,将实现挑战提升到一个新的水平。

结论

尽管在制作400G ZR和400G ZR+收发模块方面仍有许多挑战,以适应OSFP的小尺寸和功率预算QSFP-DD包装和实现互操作以及成本和数量目标。凭借400Gbps的高光带宽和低功耗,400G ZR和ZR+很可能是新一代的远程光通信。

原始资料来源:400G ZR & ZR+ -远程光通信的新一代解决方案

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