Cosa comportano i connettori VSFF per l'infrastruttura passiva? Quali applicazioni consentono? Quali vantaggi apportano? Ecco la risposta di Rosenberger OSI
I data center moderni devono soddisfare requisiti sempre più elevati. Oltre a ottenere il massimo risparmio di spazio e la protezione da potenziali guasti del sistema, la capacità di supportare velocità crescenti è sempre più importante. In particolare, le applicazioni che fanno uso di AI o ML (Machine Learning), così come la diffusione del lavoro da casa, stanno portando a un aumento delle larghezze di banda. Di conseguenza, le applicazioni a 400 Gigabit stanno diventando sempre più popolari. Secondo il rapporto Omdia-400G-beyond-Companion, tali applicazioni sono destinate a crescere in modo significativo nel 2023. L'uso di canali paralleli nei ricetrasmettitori ottici è indispensabile per trasmettere queste velocità di dati sempre più elevate. I piccoli connettori VSFF SN di Senko e MDC di US Conec sono stati sviluppati per questi ricetrasmettitori ottici paralleli e stanno diventando sempre più comuni sul mercato.
Quali sono le applicazioni 400 Gigabit Ethernet in crescita?
Secondo uno studio di Omdia, i 400 Gigabit FR4 monomodali e i 400 Gigabit DR4 monomodali sono entrambi destinati a una forte crescita. La 400 Gigabit SR8 OM4 è l'unica applicazione multimodale con un potenziale di crescita significativo.
Applicazione monomodale 400G - 400 Gigabit FR4
La velocità di trasferimento dati di 400 GBit/s è ottenuta su quattro canali di trasmissione full-duplex paralleli (corsie) che operano a 100 Gbit/s ciascuno con LC-Duplex (LC-Compact o LC Compact push-pull boot) in monomodalità.
Applicazione 400G monomodale - 400 Gigabit DR4
Naturalmente, i ricetrasmettitori per 400 Gigabit DR4 monomodali oltre i 500 metri possono arrivare sul mercato con interfaccia MTP/MPO (4+4) SM APC 8°, PreCONNECT OCTO MTP, o anche SN Quad e MDC Quad. È possibile collegare questi ricetrasmettitori OCTO con i nostri tre sistemi di cablaggio PreCONNECT OCTO: OCTO MTP, OCTO SN e OCTO MDC.
Applicazione multimodale 400G - 400 Gigabit SR8
400 Gigabit SR8 è l'unico multimodale tra i protocolli 400G ad avere un grande potenziale di crescita, descritto come MTP16. Per raggiungere i 400 Gigabit sono necessarie 8 corsie, 8 x 50 Gigabit. Per questo motivo l'MTP 16 è stato sviluppato alcuni anni fa. I fori per i pin di questo connettore sono leggermente più larghi per lasciare spazio alle 16 fibre e la chiave è decentrata. La novità di questo connettore è che si tratta di un MTP multimodale che per la prima volta viene tagliato a 8° APC, come di solito si fa solo per il monomodale.
Il motivo di questo sviluppo è la trasmissione codificata PAM4 (modulazione di ampiezza a impulsi a quattro livelli). Utilizzando la codifica PAM4, il VCSEL 25G viene portato a una velocità di corsia di 50G. Questa PAM4 è estremamente sensibile al rumore, il che significa che la perdita di ritorno deve essere mantenuta il più possibile bassa e stabile, in modo che, se possibile, non si verifichino riflessioni verso il trasmettitore. Ciò è possibile utilizzando sistemi di connettori tagliati a 8°.
Chi vincerà la competizione nel campo delle interfacce dei connettori in fibra ottica?
Come descritto in precedenza, i ricetrasmettitori ottici per 400 Gigabit consentono diverse opzioni per i nuovi connettori VSFF (Very Small Form Factor). I nuovi connettori SN (SN = Senko Nano) di SENKO Co. Ltd. o MDC (Miniature Duplex Connector) di US Conec. Entrambi i connettori sono dotati di due ferule in ceramica con diametro di 1,25 mm basate sulla tecnologia LC.
Grazie alle dimensioni dei connettori e a seconda della configurazione di accoppiamento, nel pannello di distribuzione da 19" è possibile ottenere una densità di porte superiore a quella ottenibile con connettori convenzionali come gli LC-Duplex. Il massimo possibile con LC-Duplex è di 96 porte per unità di altezza (SMAP-G2 UHD). Una scelta sensata con MDC e SN è una densità di porte massima di 128 porte per unità di altezza nel pannello di distribuzione da 19", in quanto è ancora possibile eseguire patch senza strumenti aggiuntivi utilizzando solo le dita.
SN
L'interfaccia SN Quad, appena apparsa sul mercato, sarà disponibile in futuro come alternativa alle interfacce OCTO MTP e Quad MDC. Anche in questo caso, l'SN Quad Uniboot è già in fase di sviluppo. La parte frontale del ricetrasmettitore è decisiva per determinare quale dei connettori verrà utilizzato.
MDC
L'MDC è un connettore VSFF sviluppato appositamente per rendere accessibili queste interfacce per ricetrasmettitori. Gli MDC vengono inseriti singolarmente direttamente nel ricetrasmettitore. Possono però essere collegati in cascata per formare un blocco utilizzando una clip. Attualmente si sta lavorando anche sul connettore MDC Quad Uniboot. Tuttavia, c'è ancora un po' di strada da fare prima che venga introdotto sul mercato.
Il più grande vantaggio dei connettori VSFF: breakout della porta sul ricetrasmettitore
I nuovi connettori VSFF offrono un vantaggio determinante rispetto alla variante convenzionale, ovvero il port breakout. In passato, infatti, la sincronizzazione è stata implementata utilizzando un connettore MTP/MPO su 4 cosiddette corsie per raggiungere l'attuale valore di 400 Gigabit. Ciò corrisponde a 100 Gigabit per corsia per arrivare a 400 Gigabit. In futuro, questi 400 Gigabit saranno sempre più implementati tramite i nuovi ricetrasmettitori ottici, ad esempio con 4 porte MDC o in alternativa 4 porte SN.
Qual è il vantaggio dei nuovi ricetrasmettitori OCTO MTP/MPO con interfaccia MDC Quad e SN Quad rispetto all'interfaccia OCTO MTP/MPO?
A differenza dell'interfaccia OCTO MTP/MPO, le quattro porte duplex individuali dell'interfaccia MDC Quad e SN Quad possono essere scollegate direttamente dall'interfaccia del ricetrasmettitore per interventi di manutenzione, ad esempio per misure, ispezioni e pulizia. Al contrario, per la disconnessione delle porte della variante OCTO MTP/MPO convenzionale è sempre necessario un cablaggio o un'unità di disconnessione delle porte. Se si eseguono interventi di manutenzione su una porta duplex, l'MTP/MPO non può essere scollegato direttamente dal ricetrasmettitore, altrimenti anche le altre tre porte duplex operative devono essere spente. Con i nuovi ricetrasmettitori ottici, i connettori VSFF possono essere allontanati direttamente dal ricetrasmettitore per mezzo di cavi patch individuali, ad esempio per gli switch per i breakout delle porte dei server. Questo è il motivo principale per cui sono stati sviluppati i nuovi piccoli connettori MDC e SN VSFF. Un altro vantaggio del breakout diretto della porta all'interfaccia MDC Quad e SN Quad è il collegamento spine-leaf tramite cavi adattatori.
Un altro importante punto a favore di questi connettori è l'utilizzo della tecnologia in ceramica, con tutti i vantaggi che essa comporta. È robusta, offre una perdita di inserzione estremamente bassa e una perdita di ritorno più stabile e più elevata rispetto alla tecnologia MTP/MPO. Il design compatto dei connettori VSFF aiuta a risparmiare spazio nei data center e porta quindi vantaggi decisivi in termini di efficienza energetica.
Applicazioni 800 Gigabit Ethernet: Uno sguardo avanti
800 Gigabit DR8 è già disponibile oggi e può essere implementato in modo convenzionale con MTP 16 (PreCONNECT SEDECIM) in single mode.
I ricetrasmettitori monomodali DR4 da 800 Gigabit con portata fino a 500 metri arriveranno ora sul mercato nello stato attuale con interfacce SN Quad e MDC Quad.
