테라비트 시대로의 도약

FiberMall 전문가들은 테라비트 시대를 향해 나아가고 있는 플러그형 광 모듈에 대해 논의하며 400G Long Haul & 800G ZR이 많은 관심을 받고 있습니다.

일부에서는 FiberMall Coherent Interconnect Module 2023(CIM 1.2) 및 최초의 플러그형 8T 코히런트 광 모듈과 같은 새로운 8Terabits/s(T) 코히런트 모듈의 시험 및 발표를 소개하는 테라비트의 시간으로 1.2년 광섬유 통신 컨퍼런스(OFC)를 명명했습니다.
인터넷 서비스 제공업체(ISP)는 더 빠른 속도의 인터페이스를 채택하고 있으며 작년 회의 이후 우리는 애플리케이션과 400G QSFP-DD 플러그형 모듈이 새로운 시장으로 성장하는 것을 계속 목격했습니다. 코히런트 플러그 가능 구성 요소는 한동안 단거리로 이동해 왔지만 이제 고객은 이제 전통적으로 임베디드 코히어런트 모듈이 제공하는 장거리 애플리케이션에 이를 사용하는 데 점점 더 관심을 기울이고 있습니다. 고성능 내장형 모듈 시장은 오늘날 여전히 견고하지만 서비스 제공업체가 저전력, 작은 크기 및 성능을 최대한 활용하기 때문에 플러그형 추세는 앞으로도 계속될 것으로 예상됩니다. 표준 기관은 차세대 MSA 플러그형 광학 장치를 위해 800G 및 고성능 400G를 정의하는 상호 운용성 모드를 모색하고 있습니다.

코히어런트 플러그 가능 포트는 2023년까지 임베디드 포트를 초과할 것으로 예상됩니다.

FiberMall은 올해 OFC 컨퍼런스 및 상호 운용성 시연에 참가했습니다. 다음은 Market Watch Theatre에서 발표된 800개 세션에 대한 리뷰입니다. 이 세션에서는 고속 인터페이스를 향한 추세와 산업 표준화의 진행을 포함하여 임베디드에서 플러그형 모듈로의 예상되는 전환을 강조했습니다. FiberMall의 기술 마케팅 선임 이사인 Lewis William은 OIF 포럼에서 800G ZR 및 400G LR의 표준화 진행 상황에 대한 업데이트를 발표했습니다. Lewis는 400G 플러그 가능 기술의 급속한 성공과 표준 기관의 다음 단계를 강조합니다. XNUMXG 개발은 세 가지 영역에서 계속됩니다.

첫 번째는 높은 전송 전력의 OpenZR+ 및 Open ROADM 모드의 지속적인 배포를 지원하는 것입니다. 400G ZR+ QSFP-DD 플러그 가능. 이 모듈은 메트로 및 지역 ROADM 네트워크에 연결할 수 있는 400G QSFP-DD의 사용 사례를 확장하고 운송 장비의 트랜스폰더 밀도를 높입니다. 두 번째는 400km 점대점 적용을 목표로 하는 1G ER40입니다. 세 번째 영역은 400G 장거리 표준화 및 개발입니다.

400G 개발은 높은 TX 전력 400G ZR+, 400G ER1 및 400G 장거리 플러그 가능 모듈로 계속됩니다.

현재 표준화의 초점은 800G LR/ZR 및 Open ROADM 제품에 있습니다. ISP는 비용 및 전력 소비의 개선을 활용하기 위해 더 높은 전송 속도의 플러그형 제품을 찾고 있습니다. 전송 속도를 높이는 것은 주어진 전송 용량을 지원하는 데 필요한 광섬유 수를 줄임으로써 보다 비용 효율적인 광섬유 네트워크를 달성하는 효과적인 방법이었습니다.

다음으로 Lewis는 800G ZR 표준화에 초점을 맞추고 이러한 고려 사항과 400G ZR 간의 유사점과 차이점을 강조했습니다. 800G ZR은 ISP에 따라 다른 경우에 쓰일 가능성이 높으며 일부는 1.6T 솔루션을 기다리고 있다. 핵심 가정은 800G ZR이 16G ZR 전송 속도의 두 배인 118Gbaud에서 400QAM 변조를 포함한다는 것입니다. 수신기 측에서는 118Gbaud의 더 높은 최소 입력 전력으로 광학 신호 대 잡음비(OSNR) 감도를 개선하기 위해 oFEC(Open Forward Error Correction)가 선택되었습니다. 송신기 측면에서는 이제 400G 시장에 증폭 및 비증폭 구성이 모두 포함되며, 800G ZR이 동일한 라인 시스템에서 400G ZR과 공존할 때 전송 전력이 3dB 더 높다는 점을 인식하고 있습니다. Lewis는 또한 세 가지 다른 송신기 전력 범위를 강조했으며 각 옵션에는 시장에 가치를 제공하는 사용 사례가 있습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

1. -11 ~ -14dBm: 최저 비용
2. -7 ~ -11dBm: 400ZR과 공존
3. 0 ~ -7dBm: 기존과의 공존 DWDM

FiberMall의 플러그형 모듈 제품 관리자인 Anthony Gachanja는 400G ZR/ZR+의 성공은 부분적으로 표준화 및 상호 운용성 덕분이며, 이는 광범위한 선택에서 400G 플러그형 모듈의 사용으로 이어집니다. 광 네트워크 기술의 표준화는 단순성, 상호 운용성 및 볼륨 기반 비용을 제공함으로써 ISP를 돕습니다. Anthony는 400G 플러그형 시장에서 표준화가
400G ZR을 선보였으며 ISP가 더 높은 성능을 요구함에 따라 빠르게 발전했습니다. 이로 인해 Open ROADM 및 OpenZR+MSA가 탄생했습니다. 따라서 오늘날 우리는 400G 플러그형 장치가 모든 폼 팩터에서 동일한 구성 요소 기술을 사용하여 다양한 응용 분야에서 사용되는 것을 볼 수 있습니다.

400G 플러그형은 지금까지 가장 빠른 속도로 증가하는 일관된 기술이었습니다.

Anthony는 또한 400G ZR/ZR+가 공동 패키지 기술의 발전을 어떻게 활용하는지, 그리고 이러한 개발이 이제 실리콘 포토닉스를 활용하는 동일한 공통 플랫폼을 사용하여 향후 제품 개발로 어떻게 확장되는지에 대해 설명합니다. 예를 들어, 매우 성공적인 400G 플러그형 제품에 사용된 것과 동일한 패키징 기술인 FiberMall이 이제 최대 8Gbaud의 속도로 실행되는 플러그형 성능 최적화 솔루션을 가능하게 하는 CIM 140 모듈에 사용되고 있습니다. FiberMall은 800G 및 1.6T 모듈과 같은 차세대 제품에 대해 동일한 접근 방식을 계속 사용할 것입니다.

다음으로 Anthony는 업계가 어떻게 대비하고 있는지 공유했습니다. 800G 플러그 가능2024년에 처음으로 배치될 것으로 예상됩니다. 현재 800G ZR/LR은 Lewis가 OIF 업데이트에서 118Gbaud 16QAM 변조로 공유한 것처럼 OIF에서 정의되고 있습니다. 800G ZR+에는 131Gbaud PCS 변조일 수 있는 표준화된 미디어 인터페이스 사양이 필요합니다. FiberMall의 실리콘 포토닉스는 800G ZR 및 800G ZR+에 권장되는 모든 전송 속도를 지원할 수 있습니다. 높은 전송 전력 버전은 400G Bright ZR+ 높은 전송(TX) 전력과 유사한 플러그형 모듈을 지원할 수 있습니다.

800G는 ZR, ZR+ 및 LR 버전으로 제공될 가능성이 높습니다.

1.6 코히어런트 플러그 가능 모듈에 대해 Anthony는 이러한 모듈이 2025년 이후까지 필요하지 않을 것이라고 제안합니다. 그는 240Gbaud 단일 캐리어 플러그형 모듈이 실현 가능하며 다중 캐리어 접근 방식에 비해 더 적은 광학 구성 요소로 최고의 잠재적 비용 구조를 가질 수 있다고 믿습니다. 이러한 제품을 개발하려면 신호 무결성, 전력 및 열 설계,
그러나 업계에는 따라야 할 좋은 예가 있습니다.

1.6T 코히어런트 플러그형 장치는 2025년 이후에 등장할 것으로 예상됩니다.

FiberMall의 제품 관리 및 전략 이사인 Mike Lazaridis는 성능 중심의 코히어런트 모듈에 대한 개요를 제공합니다. 이러한 모듈은 ISP의 자본 및 운영 지출(CAPEX, OPEX)을 줄이는 데 도움이 됩니다. 광 모듈의 비트당 비용과 재생 시간은 주요 CAPEX 동인입니다. 전력 소비, 풋프린트 및 관리 용이성은 주요 OPEX 동인입니다. 솔루션의 핵심은 PCS(Probabilistic Constellation Shaping), 적응형 전송 속도 및 고급 보상 알고리즘과 같은 기능을 개발하는 것입니다. 이러한 기술 혁신은 서비스 공급자에게 전례 없는 전송 유연성을 제공하여 네트워크 아키텍처를 일치시키고 파이버 활용을 최적화하며 배포를 단순화합니다. Mike는 또한 스펙트럼 효율성 이득이 점진적으로 증가하는 Shannon 한계에 접근하는 것의 영향에 대해서도 논의합니다. 그는 비용, 전력 소비 및 설치 공간을 줄이는 데 중점을 두었습니다. 이를 위해서는 각 세대의 전송 속도를 두 배로 늘리고, 효율적인 네트워크 아키텍처를 설계하고, 여러 세대의 제품에서 사용할 수 있는 실리콘 포토닉스 및 고급 패키징 기술의 이점을 활용해야 합니다.

궁극의 "광학 성능"을 위한 손잡이

비용 및 전력 효율적인 코히어런트 트랜시버로 가는 길

앞서 언급한 바와 같이 FiberMall CIM 8 모듈이 이끄는 이러한 "테라비트 시대" 제품은 올해 OFC에서 강조되었습니다. China Mobile, NYSERNet 및 Windstream Wholesale은 현장 시험을 발표했습니다. Fibermall은 400G 플러그형 모듈의 공통 개발 방법론과 FiberMall 독점 DSP 알고리즘을 활용하여 플러그형 모듈의 운영상의 이점을 성능 중심의 멀티라이드 부문에 제공합니다. FiberMall은 업계가 고성능 및 에너지 효율성을 활용하기 위해 성능 중심에서 플러그형 모듈로 이동하는 추세를 계속할 것으로 믿습니다. 여기에는 고성능 400G 장거리 플러그형 및 최대 800Gbaud의 131G ZR+ 개발이 포함될 수 있습니다.