La connectivité duplex émerge sur la voie du 400G

L'accord multi-sources QSFP-DD reconnaît trois connecteurs optiques duplex : le CS, le SN et le MDC.

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Le connecteur MDC d'US Conec multiplie par trois la densité par rapport aux connecteurs LC.Le MDC à deux fibres est fabriqué avec une technologie de férule de 1,25 mm.

Par Patrick McLaughlin

Il y a près de quatre ans, un groupe de 13 fournisseurs a formé le groupe d'accords multi-sources (MSA) QSFP-DD (Quad Small Form-factor Pluggable Double Density), dans le but de créer un émetteur-récepteur optique QSFP à double densité.Au cours des années qui ont suivi sa création, le groupe MSA a créé des spécifications pour les QSFP afin de prendre en charge les applications Ethernet 200 et 400 Gbit/s.

La technologie de la génération précédente, les modules QSFP28, prend en charge les applications Ethernet 40 et 100 Gbit.Ils disposent de quatre voies électriques pouvant fonctionner à 10 ou 25 Gbits/sec.Le groupe QSFP-DD a établi des spécifications pour huit voies qui fonctionnent jusqu'à 25 Gbits/s ou 50 Gbits/s, prenant en charge respectivement 200 Gbits/s et 400 Gbits/s en agrégat.

En juillet 2019, le groupe QSFP-DD MSA a publié la version 4.0 de sa spécification d'interface de gestion commune (CMIS).Le groupe a également publié la version 5.0 de sa spécification matérielle.Le groupe expliquait à ce moment-là : « À mesure que l'adoption de l'Ethernet 400 Gbit se développe, CMIS a été conçu pour couvrir un large éventail de facteurs de forme, de fonctionnalités et d'applications de modules, allant des assemblages de câbles en cuivre passifs au DWDM cohérent [multiplexage dense par répartition en longueur d'onde]. ] modules.CMIS 4.0 peut être utilisé comme interface commune par d'autres facteurs de forme à 2, 4, 8 et 16 voies, en plus de QSFP-DD.

De plus, le groupe a noté que la version 5.0 de sa spécification matérielle « inclut de nouveaux connecteurs optiques, SN et MDC.QSFP-DD est le premier facteur de forme de module de centre de données à 8 voies.Les systèmes conçus pour les modules QSFP-DD peuvent être rétrocompatibles avec les facteurs de forme QSFP existants et offrir une flexibilité maximale aux utilisateurs finaux, aux concepteurs de plates-formes réseau et aux intégrateurs.

Scott Sommers, membre fondateur et co-président du QSFP-DD MSA, a commenté : « Grâce à des collaborations stratégiques avec nos sociétés MSA, nous continuons à tester l'interopérabilité des modules, connecteurs, cages et câbles DAC de plusieurs fournisseurs pour assurer une robustesse écosystème.Nous restons déterminés à développer et à fournir des conceptions de nouvelle génération qui évoluent avec l'évolution du paysage technologique.

Le connecteur SN et MDC rejoint le connecteur CS en tant qu'interfaces optiques reconnues par le groupe MSA.Tous les trois sont des connecteurs duplex caractérisés comme très petit facteur de forme (VSFF).

Connecteur MDC

États-Unis Conecpropose le connecteur MDC de marque EliMent.La société décrit EliMent comme étant «conçu pour la terminaison de câbles à fibres multimodes et monomodes jusqu'à 2,0 mm de diamètre.Le connecteur MDC est fabriqué avec une technologie éprouvée de férule de 1,25 mm utilisée dans les connecteurs optiques LC standard de l'industrie, répondant aux exigences de perte d'insertion IEC 61735-1 Grade B. »

US Conec explique en outre : « Plusieurs MSA émergents ont défini des architectures de dérivation de port qui nécessitent un connecteur optique duplex avec une empreinte plus petite que le connecteur LC.La taille réduite du connecteur MDC permettra à un émetteur-récepteur à réseau unique d'accepter plusieurs câbles de raccordement MDC, qui sont accessibles individuellement directement au niveau de l'interface de l'émetteur-récepteur.

« Le nouveau format prendra en charge quatre câbles MDC individuels dans une empreinte QSFP et deux câbles MDC individuels dans une empreinte SFP.La densité accrue des connecteurs au niveau du module/panneau minimise la taille du matériel, ce qui entraîne une réduction des dépenses d'investissement et d'exploitation.Un boîtier à 1 rack peut accueillir 144 fibres avec connecteurs et adaptateurs LC duplex.L'utilisation du plus petit connecteur MDC augmente le nombre de fibres à 432 dans le même espace de 1 RU.

La société vante le boîtier robuste, le moulage de haute précision et la longueur d'engagement du connecteur MDC, affirmant que ces caractéristiques permettent au MDC de dépasser les mêmes exigences Telcordia GR-326 que le connecteur LC.Le MDC comprend une botte push-pull qui permet aux installateurs d'insérer et d'extraire le connecteur dans des espaces plus étroits et plus confinés sans affecter les connecteurs voisins.

Le MDC permet également une simple inversion de polarité, sans exposer ni tordre les fibres."Pour changer la polarité", explique US Conec, "tirez la botte du boîtier du connecteur, faites pivoter la botte de 180 degrés et remontez l'ensemble de la botte sur le boîtier du connecteur.Les marques de polarité sur le dessus et le côté du connecteur fournissent une notification de polarité inversée du connecteur.

Lorsque US Conec a présenté le connecteur MDC en février 2019, la société a déclaré : « Cette conception de connecteur à la pointe de la technologie inaugure une nouvelle ère dans la connectivité à deux fibres en apportant une densité inégalée, une insertion/extraction simple, une configurabilité sur le terrain et une connectivité optimale. des performances de classe opérateur au portefeuille de connecteurs à fibre unique de la marque EliMent.

"Les adaptateurs MDC à trois ports s'intègrent directement dans les ouvertures de panneau standard pour les adaptateurs LC duplex, augmentant la densité de la fibre par un facteur de trois", a poursuivi US Conec."Le nouveau format prendra en charge quatre câbles MDC individuels dans une empreinte QSFP et deux câbles MDC individuels dans une empreinte SFP."

CS et SN

Les connecteurs CS et SN sont des produits deComposants avancés Senko.Dans le connecteur CS, les férules sont côte à côte, d'une disposition similaire à celle du connecteur LC mais de taille plus petite.Dans le connecteur SN, les férules sont empilées en haut et en bas.

Senko présente le CS en 2017. Dans un livre blanc co-écrit avec eOptolink, Senko explique : « Bien que les connecteurs duplex LC puissent être utilisés dans les modules émetteurs-récepteurs QSFP-DD, la bande passante de transmission est soit limitée à une seule conception de moteur WDM, soit en utilisant un 1:4 mux/demux pour atteindre une transmission de 200 GbE, ou 1:8 mux/demux pour 400 GbE.Cela augmente le coût de l'émetteur-récepteur et les besoins en refroidissement de l'émetteur-récepteur.

« L'encombrement réduit des connecteurs CS permet à deux d'entre eux d'être installés dans un module QSFP-DD, ce que les connecteurs duplex LC ne peuvent pas accomplir.Cela permet une conception à double moteur WDM utilisant un multiplexeur/démultiplexeur 1:4 pour atteindre une transmission 2 × 100-GbE ou une transmission 2 × 200-GbE sur un seul émetteur-récepteur QSFP-DD.En plus des émetteurs-récepteurs QSFP-DD, le connecteur CS est également compatible avec les modules OSFP [octal small form-factor pluggable] et COBO [Consortium for On Board Optics] ».

Dave Aspray, directeur des ventes européennes de Senko Advanced Components, a récemment parlé de l'utilisation des connecteurs CS et SN pour atteindre des vitesses aussi élevées que 400 Gbits/sec."Nous contribuons à réduire l'empreinte des centres de données à haute densité en réduisant les connecteurs fibre", a-t-il déclaré.« Les centres de données actuels utilisent principalement une combinaison de connecteurs LC et MPO comme solution haute densité.Cela permet d'économiser beaucoup d'espace par rapport aux connecteurs SC et FC conventionnels.

« Bien que les connecteurs MPO puissent augmenter la capacité sans augmenter l'encombrement, ils sont laborieux à fabriquer et difficiles à nettoyer.Nous proposons désormais une gamme de connecteurs ultra-compacts plus durables sur le terrain car conçus à partir d'une technologie éprouvée, plus faciles à manipuler et à nettoyer, et offrant des avantages considérables en termes de gain de place.C'est sans aucun doute la voie à suivre. »

Senko décrit le connecteur SN comme une solution duplex ultra-haute densité avec un pas de 3,1 mm.Il permet la connexion de 8 fibres dans un émetteur-récepteur QSFP-DD.

"Les émetteurs-récepteurs basés sur MPO d'aujourd'hui sont l'épine dorsale de la topographie des centres de données, mais la conception des centres de données passe d'un modèle hiérarchique à un modèle feuille et colonne vertébrale", a poursuivi Aspray.« Dans un modèle leaf-and-spine, il est nécessaire de séparer les canaux individuels afin d'interconnecter les commutateurs spine à n'importe lequel des commutateurs leaf.En utilisant des connecteurs MPO, cela nécessiterait un panneau de brassage séparé avec des cassettes de dérivation ou des câbles de dérivation.Étant donné que les émetteurs-récepteurs basés sur SN sont déjà divisés en ayant 4 connecteurs SN individuels à l'interface de l'émetteur-récepteur, ils peuvent être patchés directement.

"Les changements que les opérateurs apportent désormais à leurs centres de données peuvent les protéger contre les augmentations inévitables de la demande, c'est pourquoi il est judicieux que les opérateurs envisagent de déployer des solutions à plus haute densité telles que les connecteurs CS et SN, même si ce n'est pas impératif. à la conception actuelle de leur centre de données. »

Patrick Mc Laughlinest notre rédacteur en chef.


Heure de publication : 13 mars 2020