O Ethernet, como padrão de rede, permite que os computadores se liguem localmente entre si, constituindo a robusta espinha dorsal das inúmeras redes que utilizamos diariamente. Embora a maior parte do mercado Ethernet ainda opere a cerca de 1 Gbps ou 10 Gbps, existe um forte interesse em taxas de dados mais elevadas. Muitos fornecedores de hardware, como a Cisco, Finisar, Huawei e Brocade, anunciaram recentemente o suporte para Ethernet de 100 Gigabits, e as empresas de telecomunicações de todo o mundo também demonstraram interesse em lançar redes de 100G. Todos estes eventos indicam a chegada do Ethernet de 100 Gigabits ao segmento comercial. No entanto, será necessário migrar para 100G agora? Ou a migração para 100G deve ser gradual, assim como a transição do IEEE para 40G? Este artigo irá destacar os motivos e as soluções para a atualização para o 100G.
Porquê migrar para 100G?
Hoje em dia, a maioria das empresas incentiva o teletrabalho e promove soluções de voz e vídeo em tempo real, de alta definição e alta qualidade. Tudo isto exige uma enorme capacidade de largura de banda. Além disso, as implementações de 100G oferecem um meio eficaz de operar sem problemas dentro de uma infraestrutura de rede 10G existente, evitando a necessidade de amplificadores óticos, compensadores de dispersão ou regeneradores adicionais. O 100G é a escolha atual para escalar redes de forma a fornecer a capacidade necessária da forma mais eficiente, preparando a rede para a escassez de largura de banda do futuro.
Outro ponto interessante é a eficiência do Ethernet de 100G em comparação com a agregação de ligações utilizada atualmente. Neste momento, uma agregação de ligações Ethernet de 10 x 10G não consegue atingir uma taxa de transferência até 100 Gbps. Esta limitação pode ser ultrapassada com uma verdadeira ligação de 100G, que oferece uma largura de banda de 100 Gbps, permitindo assim que as ligações de alta capacidade sejam ainda mais escaláveis. Considerando tudo isto, se não for este ano ou no próximo, o 100G será amplamente adotado em breve.
Por último, mas não menos importante, a indústria uniu-se para criar um ecossistema 100G robusto, que será benéfico para toda a comunidade. Esta ampla inclusão resultará na rápida introdução de soluções 100G que irão satisfazer os requisitos de desempenho, tamanho, custo e consumo de energia da indústria. Se a estratégia de redução de custos for adequada, assim que o 100G for padronizado e estiver disponível comercialmente, os operadores de rede recuperarão rapidamente os investimentos em 40G e adotarão a transmissão 100G para as suas futuras implementações.
Migre para 100G com módulos transceptores de 100G
Existem diversos formatos compatíveis com 100GbE, incluindo CFP, CFP2, CFP4, QSFP28 e CPAK. A seguir, apresentaremos uma introdução clara a todos eles.
Transcetor CFP
O CFP é o primeiro transceptor de 100G para transmissão de sinais digitais de alta velocidade; o "C" vem da letra latina centum (que significa 100). O módulo CFP foi concebido com base na interface SFP, mas é significativamente maior para suportar 100 Gbit/s utilizando 10 canais de 10 Gbit/s em cada direção (RX, TX). A ligação ótica pode suportar variantes de 10 x 10 Gbit/s e 4 x 25 Gbit/s de interligações de 100 Gbit/s. Existem quatro tipos comuns de módulos transcetores CFP: 100GBASE-SR10 para fibra multimodo (MMF) de 100 metros, 100GBASE-LR10 e 100GBASE-LR4 para fibra monomodo (SMF) de 10 km e 100GBASE-ER10 e 100GBASE-ER4 para fibra monomodo (SMF) de 40 km.
Com os avanços tecnológicos, que permitiram um maior desempenho e densidade, surgiu o desenvolvimento das especificações CFP2 e CFP4. Embora os módulos CFP, CFP2 e CFP4 sejam eletricamente semelhantes, apresentam um fator de forma de 1/2 e 1/4 do tamanho da especificação original, respetivamente. Note que os módulos CFP, CFP2 e CFP4 não são intercambiáveis, mas são interoperáveis na interface ótica com os conectores apropriados.
Transcetor QSFP28
O QSFP28 tem o mesmo formato que o módulo QSFP+ de 40G. Tal como o módulo QSFP+ de 40G utiliza quatro vias de 10Gbps, o QSFP28 de 100G está implementado com quatro vias de 25Gbps. Em todas as versões do QSFP, tanto as vias elétricas como as óticas operam à mesma velocidade, eliminando a dispendiosa caixa de velocidades que se encontra nos módulos CFP, CFP2 e CPAK. O módulo QSFP28 possui uma interface elétrica melhorada para suportar sinais até 28Gbps, mantendo todas as dimensões físicas do seu antecessor. À medida que a tecnologia QSFP28 se torna mais madura, os transcetores QSFP28 tornar-se-ão cada vez mais populares no mercado das óticas de 100 G. A imagem acima mostra um QSFP-100G-SR4-S, um módulo transcetor Cisco 100GBASE-SR4 QSFP28.
Os transcetores QSFP28 100GBASE-SR4 e 100GBASE-LR4 são os dois principais tipos de transcetores QSFP28. O primeiro está especificado para operar em fibra multimodo (MMF) com um comprimento máximo de ligação de 70 m em OM3 e 100 m em OM4, enquanto o QSFP28 100GBASE-LR4 está normalizado para funcionar em fibra monomodo (SMF), sendo capaz de atingir um comprimento de ligação de 10 km.
QSFP28 vs. CFP
O QSFP28 e o CFP são os dois transcetores óticos de 100G mais comuns disponíveis no mercado. Como referido anteriormente, o CFP é o transcetor de 100G de primeira geração. É comum vermos o QSFP28 em destaque e o CFP em segundo plano, o que reflete a tendência da indústria para aumentar agressivamente a densidade de 100GE e reduzir os custos. O CFP4 tem metade da largura do CFP2, que por sua vez tem metade da largura do CFP. O QSFP28 tem o mesmo tamanho e densidade de encapsulamento que o QSFP+ e é apenas ligeiramente mais pequeno que o CFP4. Teoricamente, o QSFP28 parece ter a vantagem da densidade sobre o CFP4, mas o maior consumo máximo de energia do CFP4 confere-lhe vantagem em distâncias ópticas de longo alcance. No entanto, o CFP é muito mais caro que o QSFP28 e não será utilizado para velocidades mais baixas devido ao seu elevado custo.
Transceptor CPAK
O CPAK é mais uma novidade no suporte a redes 100G. Trata-se de um formato proprietário da Cisco, mas as interfaces demonstradas seguem as normas IEEE e irão interoperar com as mesmas interfaces suportadas por outros formatos. Em conjunto, estas soluções oferecerão o portfólio de transcetores óticos de 100 Gbps mais compacto e eficiente do setor. O Cisco CPAK estará disponível em diversas interfaces ópticas standard IEEE.
Conclusão
Nos próximos anos, a tecnologia 100G está destinada a tornar-se a tecnologia de backbone dominante em termos de alta capacidade em comparação com a 10G e a superar a potencial concorrente de alta velocidade, a 40G. Naturalmente, precisamos de contar com os fornecedores de componentes e sistemas para desenvolver produtos que satisfaçam os requisitos técnicos e económicos, permitindo uma migração tranquila para a infraestrutura 100G que está a ser implementada hoje. A Fiberstore, como fornecedor de telecomunicações em ascensão, está empenhada no desenvolvimento do setor. Recentemente, lançámos uma linha completa de transcetores óticos 100G, incluindo cabos CFP, CFP2, CFP4, QSFP28 e DAC QSFP28. Todos os nossos produtos são totalmente compatíveis com a marca original. Caso tenha alguma necessidade específica, por favor contacte-nos.













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