Na parte I
Discutimos o impacto que os conectáveis coerentes estão tendo nas redes ópticas modernas e aprendemos os fundamentos da comunicação coerente. Uma explosão de avanço tecnológico coerente nos últimos anos envolveu novos esquemas de modulação e vários métodos para aumentar a taxa de dados.
Na parte II
Discutiremos técnicas de correção de erros que melhoram ainda mais o desempenho e os padrões do setor que ajudam a garantir interoperabilidade, desempenho e compatibilidade.
Técnicas de correção de erros para plugáveis coerentes
As técnicas de correção de erros fazem parte dos sistemas de transmissão de dados de longo alcance há muitos anos e se tornaram ainda mais relevantes com a chegada da óptica conectável 400G. Na correção direta de erros (FEC), informações redundantes conhecidas como “bits de paridade” são adicionadas ao fluxo de dados original antes da transmissão. Esses bits de paridade são calculados com base nos dados originais usando algoritmos matemáticos, como códigos Reed-Solomon, códigos convolucionais ou códigos LDPC (Low-Density Parity-Check). A redundância introduzida pelo FEC permite ao receptor reconstruir os dados originais mesmo que ocorram alguns erros durante a transmissão.
Diferentes tipos de FEC têm sido usados em comunicações ópticas para diversas taxas de dados e aplicações. No ambiente atual de conectáveis coerentes, os principais tipos de FEC são:
O uso de um FEC ou de outro dependerá das possibilidades de aplicação e tecnologia dentro dos limites de um determinado formato. Por exemplo, O-FEC é um algoritmo de codificação mais forte, que pode lidar com uma taxa maior de erros e tornar um plugável capaz de alcançar distâncias maiores. No entanto, isso traz a desvantagem de uma maior quantidade de processamento de dados necessária no DSP do transceptor, o que, por sua vez, está relacionado a mais consumo de energia e dissipação de calor. Como exemplo prático, um plugável coerente 400G usando uma aplicação de 400G C-FEC versus o mesmo transceptor trabalhando em 400G O-FEC pode ter uma diferença de 3W a mais de energia consumida ao usar este último.
Padrões conectáveis coerentes
Os conectáveis coerentes devem aderir a vários padrões da indústria para garantir interoperabilidade, desempenho e compatibilidade com os sistemas de comunicação óptica existentes. Alguns dos principais padrões que regem o projeto, a fabricação e a implantação de plugáveis coerentes incluem:
O IEEE 802.3ctTM é uma alteração que visa atender às necessidades de redes que exigem alcance de até aproximadamente 80 km, onde a falta de disponibilidade de fibra leva à necessidade de usar uma fibra para transmitir múltiplas instâncias de Ethernet. O IEEE 802.3ctTM permitirá até 48 comprimentos de onda em uma única fibra, com cada comprimento de onda suportando a transmissão de um fluxo de dados Ethernet separado de 100 Gb/s. ITU-T G.698-2 é um padrão ITU revisado para “aplicações DWDM multicanal amplificadas com interfaces ópticas de canal único”. Ele suporta um sinal modulado em fase usando DP-DQPSK (Dual Polarization – Differential Quadrature Phase-Shift Keying).
Plugáveis coerentes: O que há dentro?
Em alto nível, o funcionamento interno de um plugável coerente contém um mecanismo óptico com três componentes primários.
Uma visão mais detalhada dos componentes típicos dentro de um plugável coerente inclui controle de polarização, moduladores, osciladores, drivers, TIAs, laser e fotodetectores (PDs). A maioria dos transceptores coerentes terá conversores digital para analógico (DAC) e analógico para digital (ADC) de altíssima velocidade e um processador de sinal digital (DSP) que serve como o “cérebro” digital do sistema de comunicação óptica, realizando processamento avançado de dados para maximizar a capacidade, o alcance e a confiabilidade da transmissão em alta velocidade. Todos esses componentes de ponta representam anos de pesquisa e desenvolvimento e investimento investidos no desenvolvimento das tecnologias.
Embora a visão acima represente um transceptor coerente genérico, alguns outros componentes podem ser necessários dependendo do tipo de transceptor. Por exemplo, um pequeno amplificador incorporado no projeto fotônico para aplicações de maior potência de saída de TX e um filtro óptico sintonizável para conectáveis que possuem essa capacidade.
Plugáveis coerentes da FonNet / Precision OT
O portfólio conectável coerente do Precision OT inclui diferentes opções nos formatos mais comuns: QSFP-DD e QSFP28. Cada produto pode atender a uma aplicação diferente ou a uma variedade de aplicações, dependendo das necessidades do host do cliente e da arquitetura de rede.
A indústria há muito espera por uma solução de acesso/edge que permita interfaces 100G DWDM sem ter que investir em equipamentos de transporte caros ou switches ou roteadores de custo mais alto com portas QSFP-DD. Em breve estará o primeiro transceptor coerente disponível em um formato QSFP28 padrão. Ele poderá ser implantado em quase todos os dispositivos host legados.
Recursos do QSFP28 100G ZR coerente:
O que a FonNet / Precision OT traz além dos plugáveis coerentes
Na FonNet / Precision OT, garantimos módulos coerentes totalmente interoperáveis e compatíveis, evitando ópticas baseadas em DSP proprietárias ou bloqueadas pelo fornecedor. Seguimos os padrões da indústria para documentos e acordos aprovados 400ZR, OpenZR+, 100G ZR, SFF e CMIS. Executamos a integração e compatibilidade do sistema host multiplataforma, testamos versões mínimas de versão SW do host para obter funcionalidade completa e fornecemos diversidade na cadeia de suprimentos de todos os módulos coerentes. Participamos de grupos de padronização, plugfests e demonstrações de todo o setor para nos manter atualizados com os mais recentes desenvolvimentos em tecnologia de rede.
