La connettività duplex emerge sulla strada verso il 400G

L'accordo multi-sorgente QSFP-DD riconosce tre connettori ottici duplex: CS, SN e MDC.

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Il connettore MDC di US Conec aumenta la densità di un fattore tre rispetto ai connettori LC.L'MDC a due fibre è prodotto con la tecnologia della ghiera da 1,25 mm.

Di Patrick McLaughlin

Quasi quattro anni fa, un gruppo di 13 fornitori ha formato il gruppo MSA (Quad Small Form-factor Pluggable Double Density) con l'obiettivo di creare un ricetrasmettitore ottico QSFP a doppia densità.Negli anni dalla sua fondazione, il gruppo MSA ha creato specifiche per QSFP per supportare applicazioni Ethernet da 200 e 400 Gbit/sec.

La tecnologia della generazione precedente, i moduli QSFP28, supporta applicazioni Ethernet a 40 e 100 Gbit.Sono dotati di quattro corsie elettriche che possono funzionare a 10 o 25 Gbit/sec.Il gruppo QSFP-DD ha stabilito le specifiche per otto corsie che operano fino a 25 Gbit/sec o 50 Gbit/sec, supportando rispettivamente 200 Gbit/sec e 400 Gbit/sec in aggregato.

A luglio 2019 il gruppo QSFP-DD MSA ha rilasciato la versione 4.0 della sua Common Management Interface Specification (CMIS).Il gruppo ha anche rilasciato la versione 5.0 delle sue specifiche hardware.Il gruppo ha spiegato in quel momento: "Con la crescita dell'adozione di Ethernet a 400 Gbit, CMIS è stato progettato per coprire un'ampia gamma di fattori di forma, funzionalità e applicazioni del modulo, che vanno dagli assemblaggi passivi di cavi in ​​​​rame al DWDM coerente [dense wavelength-division multiplexing ] moduli.CMIS 4.0 può essere utilizzato come interfaccia comune da altri fattori di forma a 2, 4, 8 e 16 corsie, oltre a QSFP-DD.

Inoltre, il gruppo ha notato che la versione 5.0 delle sue specifiche hardware “include nuovi connettori ottici, SN e MDC.QSFP-DD è il principale fattore di forma del modulo per data center a 8 corsie.I sistemi progettati per i moduli QSFP-DD possono essere retrocompatibili con i fattori di forma QSFP esistenti e fornire la massima flessibilità per utenti finali, progettisti di piattaforme di rete e integratori".

Scott Sommers, membro fondatore e co-presidente di QSFP-DD MSA, ha commentato: "Attraverso collaborazioni strategiche con le nostre società MSA, continuiamo a testare l'interoperabilità di moduli, connettori, gabbie e cavi DAC di più fornitori per garantire una solida ecosistema.Rimaniamo impegnati nello sviluppo e nella fornitura di progetti di nuova generazione che si evolvono con il panorama tecnologico in continua evoluzione”.

Il connettore SN e MDC si sono uniti al connettore CS come interfacce ottiche riconosciute dal gruppo MSA.Tutti e tre sono connettori duplex caratterizzati da un fattore di forma molto ridotto (VSFF).

Connettore MDC

USA Conecoffre il connettore MDC del marchio EliMent.L'azienda descrive EliMent come “progettato per la terminazione di cavi in ​​fibra multimodale e monomodale fino a 2,0 mm di diametro.Il connettore MDC è prodotto con la collaudata tecnologia della ghiera da 1,25 mm utilizzata nei connettori ottici LC standard del settore, che soddisfano i requisiti di perdita di inserzione di grado B IEC 61735-1.

US Conec spiega inoltre: “Molti MSA emergenti hanno definito architetture port-breakout che richiedono un connettore ottico duplex con un ingombro inferiore rispetto al connettore LC.Le dimensioni ridotte del connettore MDC consentiranno a un ricetrasmettitore single-array di accettare più cavi patch MDC, accessibili individualmente direttamente dall'interfaccia del ricetrasmettitore.

“Il nuovo formato supporterà quattro cavi MDC individuali in un footprint QSFP e due cavi MDC individuali in un footprint SFP.La maggiore densità di connettori sul modulo/pannello riduce al minimo le dimensioni dell'hardware, il che comporta una riduzione delle spese operative e di capitale.Un alloggiamento da 1 unità rack può ospitare 144 fibre con connettori e adattatori LC duplex.L'utilizzo del connettore MDC più piccolo aumenta il numero di fibre a 432 nello stesso spazio di 1 RU".

L'azienda promuove l'alloggiamento robusto, lo stampaggio ad alta precisione e la lunghezza di innesto del connettore MDC, affermando che queste caratteristiche consentono all'MDC di superare gli stessi requisiti Telcordia GR-326 del connettore LC.L'MDC include un avvio push-pull che consente agli installatori di inserire ed estrarre il connettore in spazi più ristretti e ristretti senza influire sui connettori adiacenti.

L'MDC consente anche una semplice inversione di polarità, senza esporre o torcere le fibre.“Per cambiare la polarità”, spiega US Conec, “tirare la protezione dall'alloggiamento del connettore, ruotare la protezione di 180 gradi e rimontare il gruppo della protezione sull'alloggiamento del connettore.I segni di polarità sulla parte superiore e laterale del connettore forniscono la notifica della polarità invertita del connettore.

Quando US Conec ha introdotto il connettore MDC nel febbraio 2019, la società ha dichiarato: "Questo design di connettore all'avanguardia inaugura una nuova era nella connettività a due fibre offrendo densità senza pari, semplice inserimento/estrazione, configurabilità sul campo e prestazioni di livello carrier al portafoglio di connettori a fibra singola del marchio EliMent.

"Gli adattatori MDC a tre porte si inseriscono direttamente nelle aperture del pannello standard per gli adattatori LC duplex, aumentando la densità della fibra di un fattore tre", ha continuato US Conec."Il nuovo formato supporterà quattro cavi MDC individuali in un footprint QSFP e due cavi MDC individuali in un footprint SFP".

CS e SN

I connettori CS e SN sono prodotti diComponenti avanzati Senko.Nel connettore CS, le ferrule si trovano una accanto all'altra, simile nel layout al connettore LC ma di dimensioni inferiori.Nel connettore SN, le ferrule sono impilate in alto e in basso.

Senko introduce il CS nel 2017. In un white paper scritto in collaborazione con eOptolink, Senko spiega: "Sebbene i connettori duplex LC possano essere utilizzati nei moduli transceiver QSFP-DD, la larghezza di banda di trasmissione è limitata a un singolo design del motore WDM o utilizzando un Mux/demux 1:4 per raggiungere una trasmissione da 200 GbE o mux/demux 1:8 per 400 GbE.Ciò aumenta il costo del ricetrasmettitore e il fabbisogno di raffreddamento del ricetrasmettitore.

“L'ingombro ridotto dei connettori CS consente di inserire due di essi all'interno di un modulo QSFP-DD, cosa che i connettori duplex LC non possono realizzare.Ciò consente un design a doppio motore WDM che utilizza un mux/demux 1:4 per raggiungere una trasmissione 2×100-GbE o 2×200-GbE su un singolo ricetrasmettitore QSFP-DD.Oltre ai ricetrasmettitori QSFP-DD, il connettore CS è anche compatibile con i moduli OSFP [octal small form-factor pluggable] e COBO [Consortium for On Board Optics].

Dave Aspray, responsabile vendite per l'Europa di Senko Advanced Components, ha recentemente parlato dell'utilizzo dei connettori CS e SN per raggiungere velocità fino a 400 Gbit/sec."Stiamo contribuendo a ridurre l'ingombro dei data center ad alta densità riducendo i connettori in fibra", ha affermato.“Gli attuali data center utilizzano prevalentemente una combinazione di connettori LC e MPO come soluzione ad alta densità.Ciò consente di risparmiare molto spazio rispetto ai connettori SC e FC convenzionali.

“Sebbene i connettori MPO possano aumentare la capacità senza aumentare l'ingombro, sono laboriosi da produrre e difficili da pulire.Ora offriamo una gamma di connettori ultracompatti che sono più durevoli sul campo in quanto sono progettati utilizzando una tecnologia collaudata, sono più facili da maneggiare e pulire e offrono notevoli vantaggi in termini di risparmio di spazio.Questa è senza dubbio la strada da seguire”.

Senko descrive il connettore SN come una soluzione duplex ad altissima densità con un passo di 3,1 mm.Consente la connessione di 8 fibre in un ricetrasmettitore QSFP-DD.

"Gli odierni ricetrasmettitori basati su MPO sono la spina dorsale della topografia dei data center, ma la progettazione dei data center sta passando da un modello gerarchico a un modello leaf-and-spine", ha continuato Aspray.“In un modello a foglia e dorso, è necessario suddividere i singoli canali per interconnettere gli interruttori della spina dorsale a uno qualsiasi degli interruttori a foglia.Utilizzando connettori MPO, ciò richiederebbe un pannello patch separato con cassette breakout o cavi breakout.Poiché i ricetrasmettitori basati su SN sono già suddivisi avendo 4 singoli connettori SN sull'interfaccia del ricetrasmettitore, possono essere patchati direttamente.

"I cambiamenti che gli operatori apportano ai loro data center ora possono proteggerli dal futuro contro inevitabili aumenti della domanda, motivo per cui è una buona idea che gli operatori prendano in considerazione l'implementazione di soluzioni a densità più elevata come i connettori CS e SN, anche se non è imperativo al loro attuale progetto di data center.”

Patrick McLaughlinè il nostro redattore capo.


Orario di pubblicazione: 13 marzo 2020