Η συνδεσιμότητα διπλής όψης αναδύεται στην πορεία προς τα 400G

Η συμφωνία πολλαπλών πηγών QSFP-DD αναγνωρίζει τρεις οπτικές υποδοχές διπλής όψης: το CS, το SN και το MDC.

Νέα

Ο σύνδεσμος MDC της Conec της US αυξάνει την πυκνότητα κατά τρεις φορές σε σχέση με τους συνδέσμους LC.Το MDC δύο ινών κατασκευάζεται με τεχνολογία δακτυλίου 1,25 mm.

Του Πάτρικ ΜακΛάφλιν

Πριν από σχεδόν τέσσερα χρόνια, μια ομάδα 13 πωλητών σχημάτισε την ομάδα συμφωνιών πολλαπλών πηγών QSFP-DD (Quad Small Form-factor Pluggable Double Density) (MSA), με στόχο τη δημιουργία ενός οπτικού πομποδέκτη διπλής πυκνότητας QSFP.Στα χρόνια από την ίδρυσή του, ο όμιλος MSA έχει δημιουργήσει προδιαγραφές για QSFP για την υποστήριξη εφαρμογών Ethernet 200 και 400 Gbit/sec.

Η τεχνολογία προηγούμενης γενιάς, οι μονάδες QSFP28, υποστηρίζουν εφαρμογές Ethernet 40 και 100 Gbit.Διαθέτουν τέσσερις ηλεκτρικές λωρίδες που μπορούν να λειτουργήσουν με 10 ή 25 Gbits/sec.Η ομάδα QSFP-DD έχει καθιερώσει προδιαγραφές για οκτώ λωρίδες που λειτουργούν με ταχύτητα έως και 25 Gbits/sec ή 50 Gbits/sec — υποστηρίζοντας συνολικά 200 Gbits/sec και 400 Gbits/sec, αντίστοιχα.

Τον Ιούλιο του 2019 ο όμιλος QSFP-DD MSA κυκλοφόρησε την έκδοση 4.0 της Προδιαγραφής Κοινής Διασύνδεσης Διαχείρισης (CMIS).Η ομάδα κυκλοφόρησε επίσης την έκδοση 5.0 των προδιαγραφών υλικού της.Η ομάδα εξήγησε εκείνη την εποχή, «Καθώς η υιοθέτηση του Ethernet 400 Gbit μεγαλώνει, το CMIS σχεδιάστηκε για να καλύπτει ένα ευρύ φάσμα παραγόντων μορφής μονάδων, λειτουργιών και εφαρμογών, που κυμαίνονται από συγκροτήματα παθητικού χάλκινου καλωδίου έως συνεκτική DWDM [πολυπλεξία πυκνού μήκους κύματος-διαίρεσης ] ενότητες.Το CMIS 4.0 μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κοινή διεπαφή από άλλους παράγοντες μορφής 2, 4, 8 και 16 λωρίδων, εκτός από το QSFP-DD.

Επιπλέον, η ομάδα σημείωσε ότι η έκδοση 5.0 των προδιαγραφών υλικού της «περιλαμβάνει νέες οπτικές υποδοχές, SN και MDC.Το QSFP-DD είναι ο κορυφαίος παράγοντας μορφής μονάδας κέντρου δεδομένων 8 λωρίδων.Τα συστήματα που έχουν σχεδιαστεί για μονάδες QSFP-DD μπορούν να είναι συμβατά προς τα πίσω με τους υπάρχοντες παράγοντες μορφής QSFP και να παρέχουν μέγιστη ευελιξία για τους τελικούς χρήστες, τους σχεδιαστές πλατφορμών δικτύου και τους ενοποιητές».

Ο Scott Sommers, ιδρυτικό μέλος και συμπρόεδρος του QSFP-DD MSA, σχολίασε: «Μέσα από στρατηγικές συνεργασίες με τις εταιρείες MSA μας, συνεχίζουμε να δοκιμάζουμε τη διαλειτουργικότητα των μονάδων πολλαπλών προμηθευτών, των συνδέσμων, των κλωβών και των καλωδίων DAC για να διασφαλίσουμε μια ισχυρή οικοσύστημα.Παραμένουμε προσηλωμένοι στην ανάπτυξη και την παροχή σχεδίων επόμενης γενιάς που εξελίσσονται με το μεταβαλλόμενο τεχνολογικό τοπίο».

Η υποδοχή SN και MDC ενώθηκαν με την υποδοχή CS ως οπτικές διεπαφές που αναγνωρίζονται από την ομάδα MSA.Και οι τρεις είναι υποδοχές διπλής όψης που χαρακτηρίζονται ως πολύ μικρού μεγέθους (VSFF).

Υποδοχή MDC

US Conecπροσφέρει τον σύνδεσμο MDC μάρκας EliMent.Η εταιρεία περιγράφει το EliMent ως «σχεδιασμένο για τον τερματισμό καλωδίων ινών πολλαπλών και μονότροπων ινών διαμέτρου έως 2,0 mm.Ο σύνδεσμος MDC κατασκευάζεται με αποδεδειγμένη τεχνολογία φερουλίου 1,25 mm που χρησιμοποιείται σε βιομηχανικά στάνταρ οπτικούς συνδέσμους LC, πληρώντας τις απαιτήσεις απώλειας εισαγωγής κατά IEC 61735-1 Βαθμού Β.

Η US Conec εξηγεί περαιτέρω, «Πολλαπλοί αναδυόμενοι MSA έχουν ορίσει αρχιτεκτονικές θύρας-διάσπασης που απαιτούν μια διπλή οπτική υποδοχή με μικρότερο αποτύπωμα από την υποδοχή LC.Το μειωμένο μέγεθος της υποδοχής MDC θα επιτρέψει σε έναν πομποδέκτη μονής συστοιχίας να δέχεται πολλαπλά καλώδια ενημέρωσης κώδικα MDC, τα οποία είναι ατομικά προσβάσιμα απευθείας στη διεπαφή του πομποδέκτη.

«Η νέα μορφή θα υποστηρίζει τέσσερα μεμονωμένα καλώδια MDC σε ένα αποτύπωμα QSFP και δύο μεμονωμένα καλώδια MDC σε ένα αποτύπωμα SFP.Η αυξημένη πυκνότητα σύνδεσης στη μονάδα/πίνακα ελαχιστοποιεί το μέγεθος του υλικού, γεγονός που οδηγεί σε μειωμένο κεφάλαιο και λειτουργικό κόστος.Ένα περίβλημα μονάδας 1 rack μπορεί να φιλοξενήσει 144 ίνες με βύσματα και προσαρμογείς διπλής όψης LC.Η χρήση της μικρότερης υποδοχής MDC αυξάνει τον αριθμό των ινών σε 432 στον ίδιο χώρο 1 RU."

Η εταιρεία διαφημίζει το στιβαρό περίβλημα του βύσματος MDC, τη χύτευση υψηλής ακρίβειας και το μήκος εμπλοκής — λέγοντας ότι αυτά τα χαρακτηριστικά επιτρέπουν στο MDC να υπερβαίνει τις ίδιες απαιτήσεις Telcordia GR-326 με το βύσμα LC.Το MDC περιλαμβάνει μια μπότα push-pull που επιτρέπει στους εγκαταστάτες να εισάγουν και να εξάγουν τον σύνδεσμο σε πιο στενούς, πιο περιορισμένους χώρους χωρίς να επηρεάζονται οι γειτονικοί σύνδεσμοι.

Το MDC επιτρέπει επίσης την απλή αντιστροφή πολικότητας, χωρίς να εκτίθενται ή να συστρέφονται οι ίνες.«Για να αλλάξετε την πολικότητα», εξηγεί η US Conec, «τραβήξτε το πορτμπαγκάζ από το περίβλημα του βύσματος, περιστρέψτε το πορτμπαγκάζ κατά 180 μοίρες και επανασυναρμολογήστε το συγκρότημα μπότας πίσω στο περίβλημα του συνδετήρα.Τα σημάδια πολικότητας στο επάνω και στο πλάι του βύσματος παρέχουν ειδοποίηση για την αντίστροφη πολικότητα του συνδετήρα.

Όταν η US Conec παρουσίασε το βύσμα MDC τον Φεβρουάριο του 2019, η εταιρεία είπε: «Αυτός ο προηγμένος σχεδιασμός συνδετήρων εγκαινιάζει μια νέα εποχή στη συνδεσιμότητα δύο ινών φέρνοντας απαράμιλλη πυκνότητα, απλή εισαγωγή/εξαγωγή, δυνατότητα διαμόρφωσης πεδίου και βέλτιστη απόδοση σε επίπεδο φορέα στο χαρτοφυλάκιο συνδετήρων μιας ίνας της επωνυμίας EliMent.

«Οι προσαρμογείς MDC τριών θυρών ταιριάζουν απευθείας σε τυπικά ανοίγματα πάνελ για προσαρμογείς LC διπλής όψης, αυξάνοντας την πυκνότητα ινών κατά τρεις φορές», συνέχισε η US Conec.«Η νέα μορφή θα υποστηρίζει τέσσερα μεμονωμένα καλώδια MDC σε ένα αποτύπωμα QSFP και δύο μεμονωμένα καλώδια MDC σε ένα αποτύπωμα SFP».

CS και SN

Οι σύνδεσμοι CS και SN είναι προϊόντα τηςΠροηγμένα εξαρτήματα Senko.Στο βύσμα CS, οι δακτύλιοι βρίσκονται δίπλα-δίπλα, παρόμοια σε διάταξη με την υποδοχή LC, αλλά μικρότερα σε μέγεθος.Στο βύσμα SN, οι δακτύλιοι στοιβάζονται από πάνω και κάτω.

Η Senko παρουσιάζει το CS το 2017. Σε μια λευκή βίβλο που συντάχθηκε από κοινού με την eOptolink, ο Senko εξηγεί: «Αν και οι υποδοχές διπλής όψης LC μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μονάδες πομποδέκτη QSFP-DD, το εύρος ζώνης μετάδοσης περιορίζεται είτε σε ένα μεμονωμένο σχέδιο κινητήρα WDM είτε χρησιμοποιώντας 1:4 mux/demux για να φτάσετε σε μετάδοση 200 GbE ή 1:8 mux/demux για 400 GbE.Αυτό αυξάνει το κόστος του πομποδέκτη και τις απαιτήσεις ψύξης στον πομποδέκτη.

«Το μικρότερο αποτύπωμα σύνδεσης των υποδοχών CS επιτρέπει δύο από αυτές να τοποθετηθούν σε μια μονάδα QSFP-DD, κάτι που οι υποδοχές διπλής όψης LC δεν μπορούν να επιτύχουν.Αυτό επιτρέπει τη σχεδίαση διπλού κινητήρα WDM που χρησιμοποιεί mux/demux 1:4 για να φτάσει σε μετάδοση 2×100-GbE ή μετάδοση 2×200-GbE σε έναν μόνο πομποδέκτη QSFP-DD.Εκτός από τους πομποδέκτες QSFP-DD, η υποδοχή CS είναι επίσης συμβατή με τις μονάδες OSFP [octal small form-factor pluggable] και COBO [Consortium for On Board Optics]».

Ο Dave Aspray, διευθυντής πωλήσεων της Senko Advanced Components στην Ευρώπη, μίλησε πρόσφατα για τη χρήση των υποδοχών CS και SN για την επίτευξη ταχύτητων έως και 400 Gbits/sec.«Βοηθάμε στη συρρίκνωση του αποτυπώματος των κέντρων δεδομένων υψηλής πυκνότητας συρρικνώνοντας τους συνδέσμους ινών», είπε.«Τα τρέχοντα κέντρα δεδομένων χρησιμοποιούν κατά κύριο λόγο έναν συνδυασμό υποδοχών LC και MPO ως λύση υψηλής πυκνότητας.Αυτό εξοικονομεί πολύ χώρο σε σύγκριση με τις συμβατικές υποδοχές SC και FC.

«Αν και οι υποδοχές MPO μπορούν να αυξήσουν τη χωρητικότητα χωρίς να αυξήσουν το αποτύπωμα, είναι επίπονη η κατασκευή τους και δύσκολο να καθαριστούν.Τώρα προσφέρουμε μια σειρά από εξαιρετικά συμπαγείς υποδοχές που είναι πιο ανθεκτικές στο πεδίο, καθώς έχουν σχεδιαστεί με αποδεδειγμένη τεχνολογία, είναι ευκολότεροι στο χειρισμό και στον καθαρισμό και προσφέρουν σημαντικά οφέλη εξοικονόμησης χώρου.Αυτός είναι χωρίς αμφιβολία ο δρόμος προς τα εμπρός».

Ο Senko περιγράφει τον σύνδεσμο SN ως μια λύση διπλής όψης εξαιρετικά υψηλής πυκνότητας με βήμα 3,1 mm.Επιτρέπει τη σύνδεση 8 ινών σε πομποδέκτη QSFP-DD.

«Οι σημερινοί πομποδέκτες που βασίζονται σε MPO είναι η ραχοκοκαλιά της τοπογραφίας των κέντρων δεδομένων, αλλά ο σχεδιασμός των κέντρων δεδομένων μεταβαίνει από ένα ιεραρχικό μοντέλο σε ένα μοντέλο φύλλου και ράχης», συνέχισε ο Aspray.«Σε ένα μοντέλο φύλλου και ράχης, είναι απαραίτητο να σπάσουν τα μεμονωμένα κανάλια προκειμένου να διασυνδεθούν οι διακόπτες ράχης σε οποιονδήποτε από τους διακόπτες φύλλων.Χρησιμοποιώντας υποδοχές MPO, αυτό θα απαιτούσε ένα ξεχωριστό πάνελ ενημέρωσης κώδικα με κασέτες ή καλώδια διακοπής.Επειδή οι πομποδέκτες που βασίζονται σε SN έχουν ήδη σπάσει με 4 μεμονωμένες υποδοχές SN στη διεπαφή του πομποδέκτη, μπορούν να επιδιορθωθούν απευθείας.

«Οι αλλαγές που κάνουν τώρα οι φορείς εκμετάλλευσης στα κέντρα δεδομένων τους μπορούν να τους προστατεύσουν στο μέλλον έναντι αναπόφευκτες αυξήσεις της ζήτησης, γι' αυτό είναι καλή ιδέα οι φορείς εκμετάλλευσης να εξετάσουν το ενδεχόμενο ανάπτυξης λύσεων υψηλότερης πυκνότητας, όπως οι υποδοχές CS και SN — ακόμα κι αν δεν είναι επιβεβλημένο στον τρέχοντα σχεδιασμό του κέντρου δεδομένων τους."

Πάτρικ ΜακΛάφλινείναι ο αρχισυντάκτης μας.


Ώρα δημοσίευσης: Μαρ-13-2020