Ces dernières années, les fournisseurs de contenu Internet et les opérateurs de cloud ont construit des centres de données hyperscale en interconnectant de manière transparente de multiples centres de données au sein de vastes zones métropolitaines. Cette interconnexion a engendré une demande croissante d'émetteurs-récepteurs WDM cohérents enfichables, aujourd'hui largement utilisés dans les plateformes d'interconnexion de centres de données (DCI) et intégrés directement dans les routeurs et commutateurs. Ces émetteurs-récepteurs sont capables de transmettre des signaux WDM aux formats QSFP56-DD et OSFP, aussi compacts que l'émetteur-récepteur QSFP28 100GE. Pour répondre à ces besoins, l'OIF, organisme de normalisation, a défini l'accord de mise en œuvre OIF 400ZR (*1), qui ne prend en charge que les applications DCI en périphérie de réseau jusqu'à 120 km.
L'émetteur-récepteur 400G ZR garantit l'interopérabilité avec les émetteurs-récepteurs d'autres fabricants grâce à l'utilisation du CFEC, conforme à l'accord de mise en œuvre OIF 400ZR. La transmission sans erreur du trafic de données a été démontrée avec l'émetteur-récepteur FOC 400G ZR sur des équipements optimisés pour les centres de données, tels que les commutateurs 400GE 7060/7280R3 d'Arista. Des tests d'interopérabilité 400G ZR multi-fournisseurs sont actuellement en cours.
ZR ouvert
L'OpenZR+ MSA (*2), combinant les éléments des normes 400ZR et OpenROADM (*3), est en cours de développement afin de prendre en charge les liaisons DCI hyperscale supérieures à 120 km, tout en conservant les mêmes formats QSFP56-DD/OSFP que la norme 400ZR.
L'OpenROADM MSA progresse avec une normalisation axée sur les applications opérateurs et les spécifications d'émetteurs-récepteurs enfichables, flexibles et cohérents, prenant en charge des spécifications supplémentaires non présentes dans la norme 400ZR, telles qu'une puissance de sortie optique élevée, la gestion de plusieurs tarifs, le multiplexage et des protocoles additionnels comme OTN.
L'OpenZR+ MSA vise à étendre les distances de transmission en tirant parti des performances améliorées de la correction d'erreurs sans voie de retour (OFEC) de la norme OpenROADM, en prenant en charge l'Ethernet multitarif et en permettant aux utilisateurs de sélectionner la distance et la capacité de transmission optimales pour leurs besoins grâce à la prise en charge de liaisons de transport côté ligne ajustables à 100G, 200G, 300G et 400G. De plus, l'OpenROADM MSA fait progresser la normalisation axée sur les applications et les spécifications des opérateurs pour les émetteurs-récepteurs flexibles, cohérents et enfichables qui prennent en charge des fonctionnalités supplémentaires non présentes dans la norme 400ZR, telles qu'une puissance de sortie optique élevée, une fonctionnalité multitarif, des capacités de multiplexage et des protocoles supplémentaires comme OTN.
L'émetteur-récepteur 400G ZR+ est disponible aux mêmes formats compacts QSFP56-DD et OSFP que le 400ZR. De plus, l'utilisation de l'OFEC, qui offre des performances supérieures à celles du CFEC utilisé dans le 400ZR, permet une portée de transmission accrue et garantit l'interopérabilité souhaitée. NTT Electronics et Acacia Communications ont mené à bien des tests d'interopérabilité au niveau module entre les DSP fonctionnant en modes 400ZR et OpenZR+, à l'aide de modules fournis par FOC et Acacia.(*4)
L'interface de ligne est configurable de 100GE à 400GE, permettant une large gamme de distances de transmission. L'interface client prend en charge les débits de 100GE à 400GE pour
un multiplexage efficace, comme illustré ci-dessous dans une application de multiplexeur 4x100G vers 400G.
Les émetteurs-récepteurs cohérents enfichables 400G de FOC exploitent une plateforme cohérente de nouvelle génération basée sur un processeur de signal numérique (DSP) cohérent CMOS 7 nm, des dispositifs optiques photoniques sur silicium intégrés et une technologie d'encapsulation haute densité. Il en résulte une taille compacte, une faible consommation d'énergie et un faible coût par débit binaire.
(*1)https://www.oiforum.com/wp-content/uploads/OIF-400ZR-01.0_reduced2.pdf
(*2)http://openzrplus.org/
(*3)http://openroadm.org/
(*4)https://www.ntt-electronics.com/en/news/2020/10/successful-interoperability-testing-of-400ZR-OpenZR.html
