Matthew, Sr. Optisk nätverksingenjör
Connecting the Dots: Understanding the Edge Data Center Interconnection
Edge-datacenter är mindre anläggningar som är belägna nära de populationer de betjänar och som levererar resurser för molnberäkningar och cachat innehåll till slutanvändare. De ansluter vanligtvis till större centrala data eller flera datacenter. Genom att bearbeta data och tjänster så nära slutanvändarna som möjligt, tillåter edge computing organisationer att minska latens och förbättra kundupplevelsen.
Latens har alltid varit ett problem för datacenterhantering, men på senare år har det blivit ett kritiskt problem på grund av Big data, IoT, moln- och streamingtjänster och andra tekniktrender. Slutanvändare och enheter kräver var som helst, när som helst tillgång till applikationer, tjänster och data som finns i dagens datacenter, och latens är inte längre acceptabelt. Som ett resultat av detta etablerar organisationer inom många branscher avancerade datacenter som ett högpresterande och kostnadseffektivt sätt att förse kunder med innehåll och funktionalitet.
I en värld som i allt högre grad är beroende av höghastighetsinternet behöver nätverk 100G DWDM-anslutbara transceivrar som kan hålla jämna steg med efterfrågan – och skalas allt eftersom den växer. Tidigare använde dessa anslutningar standard optisk fiberteknik, som fungerar bra för överföringshastigheter upp till 10G men inte kan möta behoven för 100 gigabit (100G) internet.
100G optiska sändare/mottagare
Ett 100-gigabit Ethernet håller på att bli branschstandard för internethastighet eftersom det har förmågan att överföra 100 gigabit data per sekund - 25 gigabit över fyra körfält. Det används mestadels i datacenter eller i alla program som behöver överföring av switch-to-switch på långa avstånd.
100G optiska transceivrar har blivit ett allt populärare val i nätverk eftersom de kan hålla jämna steg med kraven på höghastighetsinternet. CFP och CFP2 koherent optik och QSFP PAM4 optik är optiska transceivertyper inom 100G-modeller.
DWDM tillgänglighet
Att jämföra PAM4 med koherent börjar med att förstå tät våglängdsmultiplexering (DWDM), eftersom de två är transceiverteknologier som används inom detta system.
PAM4 OPTICS för- och nackdelar
PAM4 OPTICS för- och nackdelar
Pulsamplitudmodulering – eller PAM4-optik – skapades för att svara på behovet av optiska sändtagare för kortdistanslänkar. Den använder fyra distinkta pulsamplituder för att förmedla information. Varje amplitud har två bitar, vilket fördubblar datahastigheten och gör PAM4 två gånger mer bandbreddseffektiv än konventionella binära modeller.
Fördelar med PAM4
PAM4 är en ledande lösning inom 100G optiska transceivrar på grund av sin enkelhet och låga strömförbrukning, vilket är avgörande för kortdistans optiska system. Det erbjuder fördelarna med långa avstånd, som tidigare inte var tillgängliga, samt kostnadseffektivitet. PAM4 kan användas direkt i switchen i ett inbyggt DWDM-nätverk.
Nackdelar med PAM4
En av dess nackdelar är att PAM4 optiska transceiver kräver förstärkning bortom fem till sex kilometer. I det här fallet behöver du en separat DWDM-multiplexer utrustad med dispersionskompensation och ett förstärkningssystem för att ansluta datacentren. Dessutom, om du använder PAM4-optik med ett befintligt DWDM-nätverk måste du först förbereda din DCM och förstärkning för att undvika problem senare.
En annan nackdel är att PAM4 är känsligt för brusstörningar. Dess extra spänningsnivåer kräver minskat nivåavstånd, vilket resulterar i ett högre erforderligt signal-brusförhållande. Det är därför PAM4 fungerar bäst i ett optiskt kortdistanssystem.
KOHERENT OPTIK för- och nackdelar
Koherent optik är en effektiv lösning för att tillhandahålla mer data snabbare, med hjälp av digital signalbehandling (DSP), modulerad amplitud, ljusfaser och två polarisationer. Den har kapacitet att nå transporthastigheter upp till och över 100 gigabit, vilket bara kräver ett enda fiberpar för att överföra terabit data. Den används vanligtvis i långdistansapplikationer på grund av dess omfattande avståndskapacitet.
Fördelar med COHERENT
Koherenta optiska transceivrar är kostnadseffektiva och har mer fördelaktiga egenskaper jämfört med andra transceivrar. Dess främsta fördel är det inbyggda DSP-chippet och elektronisk dispersionskompensation (EDC), som PAM4 inte har. Detta chip eliminerar behovet av separata DSP- och dispersionskompensationsmoduler – istället använder EDC för att öka förstärkningen.
Koherent optik tillåter överföringsavstånd på upp till 1,000 XNUMX kilometer, vilket möjliggör långdistansstöd utan ett tredjepartssystem. Med hjälp av teknik som ses inom radiokommunikation kan koherent optik öka mottagarens känslighet samtidigt som den selektiva inställningen bibehålls. Detta gör att kanalavståndet är nära men ändå förbli separat.
Nackdelar med COHERENT
Även om CFP och CFP2 digital koherent optik fungerar med snabbhet och effektivitet, använder de mer kraft och har högre kostnader än andra modeller. Dessa nackdelar kan påverka de totala driftskostnaderna, vilket utgör en utmaning för företag som behöver 100G DWDM inkopplingsbara transceivrar av hög kvalitet inom en ekonomisk budget.
En annan nackdel med koherent optik är att du kommer att behöva två DSP:er från samma leverantör i varje ände av länken. Olika DSP:er kan inte fungera tillsammans, och i vissa fall måste linjekorten också vara desamma.