En menos de 10 años,módulos DWDMHemos avanzado mucho, y los dispositivos ópticos son cada vez más pequeños y más rápidos. Su velocidad se ha multiplicado por diez en el mismo período: de 40 gigabytes en 2011 a 400 gigabytes en la actualidad, con 800 gigabytes de módulos ópticos enchufables en camino en un futuro próximo.
La introducción de óptica coherente es una de las innovaciones más importantes en el desarrollo de sistemas DWDM. Los dispositivos ópticos coherentes utilizan dispositivos ópticos avanzados y procesadores de señales digitales (DSP) para enviar y recibir modulaciones de ondas de luz complejas, logrando así una transmisión de datos de alta velocidad. A un nivel muy alto, la modulación coherente sigue siendo la fuerza impulsora detrás de los dispositivos ópticos de alta velocidad, incluidos 400G y más.
El primer sistema DWDM coherente disponible comercialmente es el de 40G, seguido del de 100G. Estos sistemas se basan en tarjetas de línea y chasis, y la capacidad de admitir muchas tarjetas de línea en cada sistema y ocupar el mismo espacio que el producto de tarifa 10G es un gran paso adelante, que ahora puede transferir tarifas de 100G y distancias más largas. Con el tiempo, las velocidades de las tarjetas de línea han mejorado a 200 gigabytes o más, pero con la llegada de los proveedores de nube, la industria se acerca a un punto de inflexión.
A medida que las redes de proveedores de nube comienzan a crecer exponencialmente, existe una presión cada vez mayor sobre los fabricantes para crear componentes de red aún más pequeños, más rápidos y más baratos. Fue este punto de inflexión el que llevó a la creación del sistema DWDM "pizza box".
El sistema "pizza box" elimina cajas y tarjetas de línea. Es un sistema autónomo físicamente pequeño, un pequeño conmutador de centro de datos con una altura de 1 o 2RU (1,5 "-3"). La clave de ingeniería para la viabilidad del paquete de "caja de pizza" fue la separación de los dos componentes principales de la transmisión óptica coherente: el dispositivo óptico (láser, receptor, modulador, etc.) y el DSP (procesador de señal digital), que hasta ahora se habían alojado en grandes módulos montados en la tarjeta en línea.
Las innovaciones en óptica han llevado a la necesidad de un menor consumo de energía y componentes de menor tamaño. Estas innovaciones dieron como resultado el CFP2-ACO (dispositivos ópticos coherentes analógicos) enchufable, un módulo DWDM enchufable de tamaño relativamente pequeño para CFP2. La tecnología DSP también está evolucionando para que un solo chip DSP pueda admitir múltiples módulos CFP2-ACO.
Al colocar varios DSP en una "caja de pizza" que puede servir a múltiples CFP2-ACO, los fabricantes han producido sistemas capaces de transmitir 2TBPS (conexión de cliente 20x100G) dentro de dos unidades de rack (3 pulgadas). Por el contrario, un sistema basado en chasis requeriría 12 unidades de rack. Además de ahorrar espacio, también son más eficientes energéticamente.
¿Por qué CFP{{0}}ACO se llama "analógico"? ¿No son estos sistemas digitales unos y ceros? Esta es la brillantez de la tecnología de coherencia, que modula unos y ceros en formas de onda analógicas, empaquetando más datos en cada forma de onda, que luego pueden decodificarse con precisión en el otro extremo.
Por supuesto, esta es una explicación muy simple de la transmisión de señales coherentes, pero la clave para el propósito del desarrollador es la necesidad de convertir señales digitales en señales analógicas para transmitir datos y convertir las señales analógicas nuevamente en señales digitales en el otro extremo. CFP2-ACO solo puede procesar señales analógicas, recibe señales analógicas coherentes del DSP para enviarlas o transmite las señales analógicas coherentes recibidas al DSP para su conversión a señales digitales.
Los sistemas CFP2-ACO están avanzando en la reducción del espacio ocupado, reduciendo el consumo de energía y reduciendo el costo de los equipos de redes ópticas, especialmente los convertidores. Estas plataformas han sido ampliamente adoptadas en toda la industria y se han convertido en la forma estándar de transmisión óptica en prácticamente todas las redes de proveedores de nube.
Desde la introducción de los sistemas basados en CFP2-ACO, los proveedores han introducido sistemas "pizza box" nuevos y más rápidos que no dependen de dispositivos conectables DWDM. Los componentes ópticos y los DSP están ubicados en pequeños módulos reemplazables en campo o en pequeñas tarjetas de línea. Estos sistemas pueden admitir más de 600 Gbps por longitud de onda.
Al mismo tiempo, con la introducción deCFP2-DCO, se siguieron desarrollando dispositivos ópticos DWDM coherentes enchufables. "D" significa "número" en óptica coherente digital. Una vez más, los desarrolladores de óptica coherente redujeron el tamaño y el consumo de energía de los componentes, de modo que tanto el dispositivo óptico como el DSP quedaron alojados en CFP2.
Esto elimina la necesidad de un bastidor para acomodar los DSP, lo que permite transferencias DWDM coherentes directamente desde enrutadores o conmutadores, que es el verdadero punto de inflexión para la convergencia de DWDM y enrutadores.
Los módulos ópticos Coherent ahora se desarrollan para 400G ZR y 400G ZR+ en paquetes QSFP-DD, utilizando la misma tecnología queCFP2-DCO, pero en un tamaño más pequeño. Un paquete tan compacto tiene capacidad paraDispositivos ópticos DWDM coherentes de 400G, que de hecho proporciona una solución viable para el enrutamiento y la fusión DWDM.
