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Derzeit haben wir den QSFP28-100-Gigabit-FR Transceiver veröffentlicht. Es ist der Beginn einer bedeutenden industriellen Dynamik, die in den nächsten Jahren die 100 Gigabit steckbaren Glasfasern entwickeln wird. Werfen wir einen kurzen Blick in die Vergangenheit, um zu erkennen, warum wir eine Veränderung brauchen.
Als die steckbaren 10-Gigabit-SFP+-Transceiver auf dem Vormarsch waren, gab es nur wenige Auswahlmöglichkeiten. Außerdem waren die Module sehr einfach. Die einzige Funktion dieser Module bestand darin, die elektrischen Signale in Glasfasersignale umzuwandeln und umgekehrt.
Die Nachfrage nach Netzwerkbandbreite wird in den nächsten Jahren steigen, so dass auch die Datenraten über optische Verbindungen zunehmen dürften. Außerdem ist sie nicht nur schneller, sondern auch fortschrittlicher. Standardorganisationen wie SFF und IEEE müssen andere Methoden als schnellere Fotoempfänger und Laser in Betracht ziehen. Die Norm umfasst Technologien wie parallele Fasern, WDM, FEC und CTLE.
Diese Komplexität wirkt sich nicht nur auf den Preis des Transceivers selbst aus, sondern auch auf das Design der optischen Infrastruktur, was wiederum die Hardware- und Betriebskosten beeinflusst. Die Komplexität erhöht auch das Risiko der Interoperabilität zwischen Transceivern, Geräten und Routern oder Switches sowie zwischen steckbaren optischen Geräten verschiedener Hersteller.
In der Zukunft wird die Nachfrage nach Netzwerkbandbreite dazu führen, dass 100G-Glasfasern in Bezug auf Leistung und Preis das gleiche Niveau erreichen wie die heutigen 10-Gigabit-SFPs. Mit der Komplexität von 100G können wir dies derzeit nicht erreichen. Deshalb brauchen wir grundlegende Änderungen.
100G Lambda Multi-Source Agreement (MSA) standardisierte zunächst seine Glasfaserspezifikationen. Zu diesem Zeitpunkt gibt es nur Lambda 100 Gigabit. IEEE hat auch eine Standardspezifikation, die 100GBASE-FR1 ähnelt. Experten von Cisco Optics haben diese Spezifikation entwickelt und schnell große Unterstützung in der Branche für ihre Vision erhalten, preisgünstige Lösungen für Switching, Routing und Multi-Terabit-Transportnetzwerke mit hoher Dichte anzubieten. Ziel ist es, durch die künftige Verwendung von 400G- und 100G-steckbaren Optiken, die wir für die Massenproduktion skalieren können, niedrige Kosten zu erreichen.
Der grundlegende Punkt beim Single-Lambda-Zugang ist die Verwendung von PAM4. Bisher enthielten fast alle 100-Gigabit-Glasfaserspezifikationen die zweistufige binäre Modulationsstruktur Non-Return-to-Zero (NRZ). PAM4 überträgt jedoch doppelt so viele Daten, ohne dass eine wesentliche optische Beschleunigung erforderlich ist. Daher können wir dieselbe grundlegende Glasfasertechnologie, die mit NRZ nur 50 Gigabit überträgt, auch für PAM4 mit 100 Gigabit verwenden.
Das bedeutet, dass wir den gesamten 100-Gigabit-Datenstrom mit einem Laser verarbeiten. Außerdem können wir mit der Weiterentwicklung von Formfaktoren und SERDES auch FEC von Modulen erhalten. Diese sind für den Aufbau der nächsten Generation von 100G-Optiken unerlässlich.
