Explicação detalhada de 4 soluções típicas de rede 400G

Desde que entraram no mercado no início de 2019, os switches 400G ganharam muito reconhecimento dos usuários. De acordo com a empresa de pesquisa de mercado Dell'Oro, as remessas de portas de switch 400G chegarão a 15 milhões em 2023. Para atender ao desenvolvimento do mercado e atender aos requisitos de alto desempenho das redes 400G, a maioria dos fornecedores começou a trabalhar em soluções de rede 400G, incluindo a pesquisa e desenvolvimento de transceptores ópticos 400G e produtos de jumper de fibra MTP/MPO. Este artigo apresentará as soluções de rede 400G em detalhes.

400G Óptico Transceptor e fibra MTP/MPO Saltador Visão geral

Como todos sabemos, os transceptores ópticos e os patch cords de fibra são a infraestrutura mais importante para conexão de rede, e as soluções de rede 400G não são exceção. Hoje, graças ao desenvolvimento da tecnologia Ethernet 400G, diferentes tipos de transceptores ópticos 400G, como 400G SR8/DR4/FR4/FR8/LR8/SR16, surgem em um fluxo infinito. Entre eles, QSFP-DD, transceptores ópticos 400G SR8/DR4/FR4 empacotados com OSFP têm aparecido frequentemente em Exposições e Seminários de Comunicação de Fibra Óptica (OFC), e alguns fornecedores começaram a vender transceptores ópticos 400G SR8/DR4/FR4 em QSFP-DD ou fatores de forma OSFP.

• O transceptor óptico 400G SR8 QSFP-DD/OSFP é definido pela força-tarefa IEEE P802.3cm e foi projetado para alcançar transmissão de curta distância através de conexões de patch cord de fibra multimodo MTP/MPO de 16 núcleos, com uma distância máxima de transmissão de 100 metros ;
• O transceptor óptico 400G DR4 QSFP-DD/OSFP está em conformidade com o padrão IEEE 802.3bs e foi projetado para atingir 500 metros de transmissão através de conexões de cabo de conexão de fibra de modo único MTP/MPO de 8 núcleos ou 12 núcleos;
• O transceptor óptico 400G FR4 QSFP-DD/OSFP atende aos requisitos de 100G Lambda MSA. Diferente dos dois tipos de transceptores ópticos 400G acima, este tipo de transceptor óptico usa apenas 4 lasers e alcança uma transmissão de 2 quilômetros através de uma conexão de jumper de fibra monomodo LC duplex.

Em termos simples, a transmissão de rede 400G dentro de 500 metros geralmente precisa ser usada com jumpers de fibra MTP/MPO, e o número específico de núcleos depende do modelo do transceptor óptico.

Soluções típicas de rede 400G

Os métodos comuns de conexão de rede 400G incluem 400G-400G, 400G-4x100G, 400G-2x200G e 400G-5x80G. A seguir se concentrará nessas quatro soluções de rede 400G.

• Conexão direta 400G-400G

A conexão direta de 400G é o método de conexão mais simples, que só precisa selecionar o jumper de fibra correspondente para conectar os transceptores ópticos de 400G em ambas as extremidades. Levar a 400GSR8 transceptor óptico como exemplo, ele usa oito canais de 50 Gbps. Na maioria dos casos, é usado um jumper de fibra multimodo MTP/MPO de 16 núcleos. O método de conexão é o seguinte. Espera-se que esta solução de rede de 400G seja usada por provedores de serviços em nuvem de hiperescala na China e na América do Norte.

Sessão	Produto
①	400G SR8 QSFP-DD
②	Cabo de manobra de fibra MTP de 16 núcleos

Como mencionado acima, o transceptor óptico 400G-DR4 pode ser usado com patch cords de fibra monomodo MTP/MPO de 8 núcleos e patch cords de fibra monomodo MTP/MPO de 12 núcleos, com a mesma solução de rede 400G acima . Mas deve-se notar que, ao usar um patch cord de fibra monomodo MTP/MPO de 12 núcleos, haverá fibras de 4 núcleos em estado ocioso, porque o 400G-DR4 O transceptor óptico usa 4 canais de 100 Gbps e apenas 2 núcleos são necessários para um canal.

Sessão	Produto
①	400G DR4 QSFP-DD
②	Cabo de conexão de fibra MTP de 8 ou 12 núcleos

• 400G-2*200G conexão direta

Comparada com a tecnologia 400G de portadora única, a tecnologia 400G de portadora dupla pode reduzir o intervalo de canal, estender a distância de transmissão e melhorar a eficiência espectral. Portanto, o método de conexão direta 400G-2*200G pode reduzir efetivamente o uso de recursos de largura de banda e é mais adequado para redes de backbone de 400G e redes de áreas metropolitanas mais complexas. A solução de rede 400G sob este método de conexão requer o uso de jumpers de fibra de ramificação MTP/MPO de 16 núcleos. Uma extremidade do jumper de fibra ramificada é conectada ao Transceptor óptico 400G, e os dois conectores de fibra óptica MTP na outra extremidade são conectados a dois transceptores ópticos de 200G. A imagem a seguir mostra a solução do transceptor óptico 400G SR8.

Sessão	Produto
①	400G SR8 QSFP-DD
②	200G-SR4QSFP56
③	Cabo de manobra de fibra de ramificação MTP de 16 núcleos

• 400G-4*100G conexão direta

Tome o transceptor óptico 400G DR4 como exemplo. Como a interface do conector do transceptor óptico 400G DR4 é MTP/MPO, e a interface do conector do transceptor óptico 100G DR é LC duplex, se você quiser realizar a conexão 400G-4*100G, você precisa usar MTP de 8 núcleos para 4 jumper de fibra de ramificação duplex LC de núcleo. O conector MTP em uma extremidade é conectado ao transceptor óptico 400G DR4 e os 4 conectores LC na outra extremidade são conectados aos quatro transceptores ópticos 100G DR.

Se você tiver patch cords de fibra MTP de 8 núcleos prontos e cabos de patch de fibra dupla LC, também poderá obter a conexão direta 400G-4*100G. Conforme mostrado na figura abaixo, instale a caixa de distribuição de fibra óptica MTP-LC ou a caixa de distribuição de ramal no rack e, em seguida, use o jumper de fibra para conectar as duas extremidades.

Sessão	Produto
①	400G DR4 QSFP-DD
②	100G-DR QSFP28
③	Cabo de manobra de fibra MTP de 8 núcleos
④	Patera de distribuição de fibra MTP de 8 núcleos
⑤	Cabo de Remendo de Fibra Duplex LC
⑥	Caixa de distribuição de fibra óptica FHD

• Conexão direta 400G-8x50G

Embora a Ethernet 50G atualmente não seja muito popular no mercado, ela impulsionará o desenvolvimento da Ethernet 50G até certo ponto com o rápido desenvolvimento da Ethernet 400G, porque pode fornecer um caminho de expansão para a próxima Ethernet 400G (transmissão de 400Gbps através de oito canais de 50Gbps ). A solução de conexão direta 400G-8x50G é semelhante à solução de conexão direta 400G-4*100G acima. Tomando um transceptor óptico 400G SR8 como exemplo, uma extremidade usa um jumper de fibra MTP de 16 núcleos e a outra extremidade usa um jumper de fibra duplex LC para conectar oito transceptores ópticos 50G, conforme mostrado abaixo.

Sessão	Produto
①	400G DR8 QSFP-DD
②	50G-SR QSFP28
③	Cabo de manobra de fibra de ramificação MTP de 16 núcleos
④	Patera de distribuição de fibra MTP
⑤	Cabo de Remendo de Fibra Duplex LC
⑥	Caixa de distribuição de fibra óptica FHD

Cinclusão：

É fácil constatar que a construção da rede 400G é inseparável do cabeamento MTP. Com a maturidade e popularização da Ethernet 400G, a solução de cabeamento MTP se tornará a solução principal para construção de rede de alto desempenho e alta densidade, como data centers de grande escala no futuro.