Explorando el futuro de la conectividad: transceptor óptico OSFP de 800 g

El rápido crecimiento de la tecnología óptica está alterando el paradigma de las redes de comunicación, teniendo la tecnología de transmisión óptica un desarrollo notable con el OSFP 800G Transceptor óptico 5G OSFP (Octal Small Formfactor Pluggable). Esta invención transformadora tiene como objetivo contrarrestar la creciente demanda de datos, impulsada por tecnologías como 800G, computación en la nube e IA. Investigamos las funcionalidades y características del 800G OSFP y sus perspectivas de alterar el panorama de la comunicación de datos a través de su ancho de banda mejorado, eficiencia energética y densidad de puertos. El XNUMXG OSFP explora requisitos que brindan información categórica sobre los paradigmas de conectividad emergentes a nivel global y definen el papel de Internet de alta velocidad a nivel mundial.

¿Qué es el transceptor OSFP 800g?

El transceptor óptico OSFP 800G es un módulo óptico de alto rendimiento destinado a centros de datos y redes de telecomunicaciones, que satisface los enormes requisitos de velocidad de datos. Los transceptores OSFP 800G son capaces de transferir datos a una velocidad asombrosa de 800 gigabits por segundo con la ayuda de técnicas de modulación que mejoran la eficacia de los enlaces de fibra óptica. El diseño detallado del módulo se centra en la integración de dos componentes, la economía de energía y el diseño de refrigeración optimizado, lo que lo hace apropiado para entornos de alta densidad. 800G OSFP cumple con los requisitos de las futuras aplicaciones de alta velocidad a través de su tecnología avanzada y gran ancho de banda.

Comprensión del factor de forma OSFP

OSFP es el acrónimo de Octal Small factor pluggable, que fue desarrollado para garantizar un sistema escalable y funcional. transceptor óptico Diseño. Con unas dimensiones de 100 mm por 22.58 mm, el módulo OSFP comprende ocho carriles eléctricos, cada uno de los cuales puede soportar velocidades de transferencia de datos de 100 gigabits por segundo, lo que da un rendimiento combinado de 800 G. Es este logro el que agrava la transmisión de altas velocidades de datos mediante el uso de señalización de tiempos PAM4. Este método de modulación permite codificar varios bits en un símbolo en un canal para que se puedan enviar más datos.

La construcción robusta y Diseño del OSFP térmico La interfaz permite una gestión eficiente del calor, lo que garantiza el funcionamiento con los niveles de rendimiento requeridos en entornos de alta densidad. También es enchufable, lo que significa que se puede reemplazar sin necesidad de desconectar el del sistema,El factor de forma OSFP se complementa con una configuración de disipador térmico de perfil bajo de montaje doble diseñada para ayudar en la disipación del calor, mejorando así la durabilidad de los centros de datos, así como de los sistemas de telecomunicaciones. El OSFP ofrece una combinación de tamaño pequeño, alta velocidad y facilidad de gestión que favorece su adopción en la construcción de futuros sistemas de redes ópticas.

El papel de PAM4 en OSFP 800g

PM4 se utiliza ampliamente para lograr altas velocidades de datos para el OSFP de 800 G. A diferencia de un esquema de codificación NRZ (Non-return-to-zero), que tiene dos niveles para un bit por símbolo, PAM4 utiliza cuatro niveles de amplitud, lo que permite más de un bit por símbolo, lo que permite lograr una codificación de dos bits. Esto significa efectivamente que la eficiencia del ancho de banda se incrementa al doble, y cada uno de los ocho carriles eléctricos del módulo OSFP puede funcionar a 100 Gbps. Con PAM4, se resuelven estos problemas que requieren las redes que operan a velocidades más modernas en términos de carga de datos, ya que es debido a la técnica de señalización PAM4 de múltiples niveles que preserva la integridad de la señal al mismo tiempo, redes completas no afectan el consumo de energía y la disipación de calor. Por lo tanto, PAM4, los mayores requisitos de rendimiento de OSFP, en esencia, define la tendencia de la tecnología avanzada de transceptores ópticos en términos de rendimiento y eficiencia energética.

Aplicaciones en redes Infiniband y Ethernet

Con el método de modulación PAM4, el módulo OSFP de 800 G puede proporcionar un impulso considerable a las redes Infiniband y Ethernet. En todos los casos, el OSFP mejora los altos anchos de banda que Infiniband debe aumentar para su uso en computación de alto rendimiento y trabajo de IA. Las redes Ethernet, que son de muy gran escala, en particular las redes empresariales y de centros de datos, implementan OSFP para aumentar el ancho de banda según los requisitos de los centros de datos. Las redes que utilizan esta tecnología pueden lograr una alta eficiencia y un rendimiento efectivo en entornos de gran escala, ya que pueden transferir datos sin cuellos de botella entre redes ampliamente dispersas. Además, los beneficios del OSFP se mejoran al garantizar la compatibilidad con las interfaces Ethernet de 800 G, lo que le permite satisfacer una amplia gama de requisitos.

¿Cómo funciona el transceptor óptico de 800 g?

Principios de la comunicación por fibra óptica

Los sistemas de comunicación por fibra óptica pueden transmitir información a largas distancias con poca pérdida utilizando luz que se transmite a través de haces flexibles de hilos transparentes, generalmente de vidrio o plástico diseñado con habilidad. El enfoque general es utilizar un láser o un LED para convertir señales eléctricas en señales ópticas. Estas señales ópticas se guían a través del núcleo de la fibra y rebotan en el revestimiento de la fibra durante la reflexión interna total a medida que la fibra las guía. Un fotodetector en la salida detecta y reconvierte las señales de forma óptica a forma eléctrica para su posterior procesamiento.

Como resultado del alto ancho de banda de las frecuencias de luz, la transmisión de información a través de fibras ópticas es muy eficaz, con transmisiones que alcanzan velocidades de hasta cientos de gigabits por segundo. Esta eficiencia se mejora aún más mediante técnicas de multiplexación, en particular la multiplexación por división de longitud de onda (WDM), que permite transmitir más de un canal de datos a través de una sola fibra utilizando diferentes longitudes de onda de luz. Esta capacidad es crucial para satisfacer las crecientes necesidades de datos de las redes actuales. Aparte de esto, el hecho de que tengan una baja atenuación y que no sean susceptibles a la interferencia electromagnética hace que la fibra óptica sea un medio favorable para la comunicación de gran capacidad y largo alcance. Los estudios muestran que las fibras ópticas tienen valores de atenuación de hasta 0.2 dB/km, lo que es bastante ideal para la comunicación de larga distancia, ya que habrá poca pérdida de señal. Estas características resaltan la importancia de la fibra óptica en el contexto del ritmo creciente de desarrollo de las telecomunicaciones globales.

El impacto de la fibra multimodo y monomodo

El diámetro del núcleo de las fibras multimodo y monomodo presenta aspectos y morfología distintivos. Debido a su gran diámetro de núcleo de 50 a 62.5 micrómetros, las fibras multimodo pueden permitir que se transmitan varios modos de luz a través de la fibra. Sin embargo, esto introduce una forma de distorsión de la señal llamada dispersión modal, que limita el rendimiento de distancia y ancho de banda de dichas fibras. Como resultado, dichas fibras son adecuadas para la transmisión de datos a baja velocidad en distancias cortas dentro del edificio o campus. Por otro lado, las fibras monomodo tienen un núcleo más pequeño, que tiene un diámetro de aproximadamente 8 a 10 micrómetros. Esto permite la transmisión de luz en un solo modo, lo que reduce el riesgo de dispersión modal. Debido a esto, las fibras monomodo son capaces de mantener rendimientos de banda ancha en largas distancias, lo que es adecuado para telecomunicaciones, datos de larga distancia y redes de alta velocidad. Los usuarios de ambos tipos de fibras tienen diferentes necesidades en términos de infraestructura de telecomunicaciones mientras trabajan juntos para aumentar la efectividad y el ancho de banda de las redes de comunicación modernas.

Transmisión de datos a alta velocidad con módulos OSFP

OSFP ('Octal Small Form-factor Pluggable') es un elemento vital para mover objetos que contienen datos a diferentes ubicaciones debido a que la necesidad moderna de centros de datos es cada vez mayor. Estos transmisores de datos de 200 Mbps a 400 Mbps constan de 8 canales, cada uno con una frecuencia de 50 Gbps, y la velocidad periférica se expande mediante tecnologías avanzadas como PAM4 (modulación de amplitud de 4 pulsos). OSFP está diseñado para incluir características únicas de gestión del calor que permiten una transferencia térmica satisfactoria sin importar cuán densa sea la sobreamplitud, por lo que es perfecto para una máxima eficiencia y confiabilidad general. Los módulos también pueden intercambiarse en caliente, lo que significa que se pueden reemplazar o actualizar fácilmente sin afectar otros elementos de un sistema.

Los módulos OSFP pueden soportar una distancia total de hasta 10 kilómetros, lo que significa que estos acoplamientos serán útiles para conexiones e interconexiones de centro a centro. También se pueden utilizar en otras formas de acoplamiento, con la ayuda de adaptadores compatibles con versiones anteriores. Los OSFP tienen una conexión basada en luz que cumple con las especificaciones y protocolos pertinentes, como en 400 GB E. Además, proporcionan comunicación de datos bidireccional. Los módulos OSFP ayudan a intercambiar rápidamente grandes cantidades de información y fortalecen la calidad de la información entrante, logrando así la expansión y el desarrollo de centros de alta calidad propicios para la nube y los centros de datos en el futuro.

¿Por qué elegir 800g OSFP para su centro de datos?

Compatibilidad con la infraestructura existente

Hay algunos puntos y características que garantizan una compatibilidad perfecta para las integraciones de módulos OSFP 800G con los sistemas más antiguos. Entre ellos se incluyen:

1. Adaptadores compatibles con versiones anteriores: Los módulos OSFP tienen accesorios que proporcionan a los módulos OSFP una oferta de compatibilidad con versiones anteriores, lo que reduce la posibilidad de cambiar el hardware al equipo más nuevo.
2. Estándares de interoperabilidad: Los OSFP cumplen con el estándar 802.3bs, que es conocido y utilizado en redes Ethernet, lo que facilita una fácil integración.
3. Instalaciones de intercambio en caliente: Con estos módulos, no es necesario apagar la red para realizar reparaciones o actualizaciones, lo que hace posible realizar el mantenimiento mientras la red continúa funcionando.
4. Interfaz óptica flexible: Con varias redes que tienen diferentes posiciones y velocidades, la interfaz óptica está hecha para funcionar con OSFP.
5. Colocación de sistemas de gestión térmica: Los sistemas adecuadamente diseñados pueden integrarse sin gastos adicionales en cuanto a cambios en los sistemas de refrigeración.
6. Técnicas de modulación mejoradas: Con la instalación de fibra existente que utilizó PAM4, las velocidades de datos se pueden aumentar ya que hay una utilización más avanzada de la infraestructura.

Por lo tanto, reuniendo todos estos factores, los módulos OSFP 800G pueden incorporarse o integrarse en instalaciones de centros de datos ya existentes con facilidad y mucha eficiencia.

Beneficios del alto rendimiento y la escalabilidad

Los módulos OSFP 800G pueden implementarse en estructuras preexistentes, lo que, como resultado, minimiza los costos y mejora la escalabilidad. Además, estos módulos se implementan con técnicas avanzadas como PAM4 para una modulación de datos más rápida, lo que garantiza la utilización completa del cableado actual sin la necesidad imperiosa de cambiarlo. Este rendimiento garantiza la eficacia de los centros de datos en el desempeño de sus tareas en todo momento, independientemente del aumento de las cargas de trabajo. Además, la versatilidad de los módulos OSFP 800G permite un crecimiento sin esfuerzo para satisfacer los requisitos futuros de la red, lo que permite centrarse en el avance continuo y agresivo de la tecnología. Hay un cierto cambio en la forma en que las organizaciones establecen los gastos planificados porque existe la capacidad de monetizar las inversiones ya realizadas, pero al mismo tiempo, hay un aumento en la solidez funcional y la flexibilidad de la infraestructura de red.

Consumo de energía y eficiencia

El verdadero problema al implementar módulos OSFP 800G en centros de datos es el consumo de energía asociado y las métricas de eficiencia. Según fuentes destacadas, estos módulos se han diseñado con el objetivo de entregar datos a una alta velocidad y, al mismo tiempo, garantizar el mínimo costo de operación en relación con la energía utilizada, las 800 horas del día. Las nuevas tecnologías de chips están integradas en el sofisticado diseño del módulo XNUMXG que reduce el consumo de energía en cada gigabit de lectura, lo que hace que la energía utilizada sea mucho más efectiva para la tarea. Además, las soluciones de enfriamiento eficientes se integran con funciones de disipación de calor, lo que permite la rápida eliminación del calor, evitando así el sobrecalentamiento de los dispositivos del centro de datos. Al reducir el consumo de energía tanto como sea posible durante el trabajo, la empresa no solo reduce el costo de su mantenimiento, sino que también hace que sus actividades sean más respetuosas con el medio ambiente y en línea con los objetivos de sostenibilidad.

¿Quiénes son los principales fabricantes de OSFP de 800 g?

Innovaciones de los principales proveedores

Entre los expertos más destacados en módulos OSFP de 800G, que se están volviendo cada vez más esenciales para el procesamiento y la transferencia de datos masivos, se encuentran Cisco, Intel y Arista Networks, que parecen estar colaborando. El enfoque de Cisco hacia los módulos OSFP enfatiza la compatibilidad de instalación inmediata y la flexibilidad de diseño, mientras que Intel está ampliando los límites en lo que respecta al manejo de datos mediante circuitos integrados mejorados. Mientras tanto, Arista Networks se centra en módulos de alto rendimiento y alta calidad que puedan operar en los entornos hostiles típicos de los centros de datos modernos. Los esfuerzos de estas empresas son cruciales para el avance de las tecnologías que ahora están transformando las redes en varios sectores.

Cumplimiento de los estándares OSFP MSA

En el caso del OSFP, el Acuerdo de múltiples fuentes (MSA) establece parámetros de referencia claros que permiten la interoperabilidad entre módulos ópticos. La integración del módulo OSFP 800G y el rendimiento operativo no se lograrán a menos que se mantengan dichos parámetros de referencia. Un conjunto de datos necesario para el cumplimiento incluye lo siguiente:   

1. Especificaciones mecánicas: Se deben respetar las dimensiones físicas proporcionadas por el MSA para garantizar una correcta integración con todos los componentes compatibles disponibles en el mercado.  
2. Gestión térmica: Los conceptos y pautas que giran en torno a la disipación térmica deben seguirse con precisión para garantizar que se alcancen los niveles de temperatura de funcionamiento.  
3. Rendimiento eléctrico: El cumplimiento de las normas establecidas con respecto a las características de integridad de la señal, como la impedancia y la diafonía, es necesario para que la información pueda transmitirse de manera eficiente.   
4. Rendimiento óptico: El nuevo dispositivo debe cumplir con los estándares requeridos en términos de longitud de onda, potencia de salida y sensibilidad del receptor para garantizar el rendimiento óptico y la confiabilidad.  
5. Soporte de protocolo: Cada uno de los dispositivos debe ser capaz de operar con varias redes de protocolo n, asegurándose de que puedan funcionar en varias plataformas y sistemas diferentes.  

Garantizar el cumplimiento de estos estándares OSFP MSA es crucial para los fabricantes para que sus módulos puedan funcionar dentro de los modernos centros de datos CMOS que requieren interoperabilidad y alto rendimiento.

¿Cuáles son las especificaciones y aplicaciones de 800g OSFP?

Especificaciones técnicas clave que debe conocer

Los módulos OSFP 800G cuentan con una gran cantidad de características técnicas que garantizan una ingeniería de primera clase en el ecosistema de redes de alta velocidad. Entre ellas se incluyen:

• Velocidad de datos: Capacidad de transferir información con una velocidad de 800 gigabits por segundo lo que mejora el rendimiento de las aplicaciones que tienen grandes demandas.
• Formato de modulación: Utilice PAM4 (modulación de amplitud de pulso) que permite una codificación eficiente de datos para lograr altas velocidades de bits con menos complejidad.
• Factor de forma: Compatible con el factor de forma OSFP compacto que permite instalar el equipo en los dispositivos de red contemporáneos que tienen limitaciones de espacio.
• El consumo de energía: Funciona con un límite superior de 15 vatios garantizando que se cumplan los requisitos de regulación del consumo energético ofreciendo al mismo tiempo el mejor rendimiento del módulo.
• Alcance y distancia: En la mayoría de los casos, los requisitos de alcance pueden variar e incluyen ópticas de corto alcance, que requieren interconexiones de centros de datos, y de mayor alcance, que mejoran las redes de área metropolitana.
• Rango de temperatura: Funcional en un rango de entre 0 y 70 grados centígrados lo que mejora su confiabilidad en muchos y variados entornos de salas de servidores.
• Corrección de errores hacia adelante (FEC): Contiene capacidad FEC incorporada para detectar y rectificar errores, mejorando la calidad de los datos en una línea de transmisión.
• Tipo de conector: El conector que se utiliza es LC o MPO y es robusto y bien conocido en toda la industria.
• Estado latente:Se reduce la latencia, y esto suele ser necesario para diversas aplicaciones en las que los datos se pueden procesar en tiempo real con poco o ningún retraso.
• Blindaje EMI: Su objetivo es reducir las interferencias electromagnéticas, aumentando así la integridad de las señales en espacios electrónicos de alta densidad. 

Estas especificaciones se desarrollan cuidadosamente para cumplir con los estrictos requisitos de las redes de datos avanzadas con un gran rendimiento, diversas posibilidades de aplicación y un funcionamiento comprobado en diferentes entornos.

Diversos escenarios de aplicación en las redes modernas

En los últimos años, los paradigmas de comunicación se han ampliado mediante tecnologías de módulos avanzados, lo que permite una mayor diversidad de casos de aplicación. Estos módulos garantizan la transmisión rápida de datos y una comunicación eficaz en una variedad de entornos. Los centros y los servicios de coubicación mejoran los enlaces entre servidores, reduciendo así el tiempo en el que se pueden transferir grandes volúmenes de datos entre la nube, Big Data y transacciones de alta frecuencia. Para el sector de las telecomunicaciones, permiten funciones plug-play dentro de las redes metropolitanas y de larga distancia, al tiempo que proporcionan una amplia cobertura y una buena calidad de señal. Además, son fundamentales en las redes empresariales, donde la presión por el ancho de banda está aumentando y se emplean aplicaciones como el vídeo y la voz sobre IP de forma muy eficaz. Por tanto, estos casos de aplicación distintivos destacan el hecho de que todos los módulos son muy flexibles en términos de las infraestructuras de red subyacentes y enfatizan su gran importancia en los entornos digitales modernos.

Fuentes de referencia

Transceptor

Centro de datos

Ethernet

Preguntas Frecuentes (FAQ)

P: ¿Qué propósito tiene el transceptor óptico OSFP 800g?

A: Un transceptor óptico OSFP de 800 g es un dispositivo de transmisión que permite la conversión de señales para que se transmitan a una velocidad de 800 gigabits por segundo. Esto es muy común en los centros de datos y los sistemas empresariales para mejorar las conexiones y los sistemas de comunicación de datos en el futuro.

P: ¿Cuál es la relación entre los transceptores Ethernet 800g y OSFP?

A: Ethernet 800g transfiere datos cada segundo a 800 gigabits. Para realizar estas conexiones, que son importantes porque permiten un mejor ancho de banda y rendimiento en las infraestructuras, se necesitan transceptores OSFP, en su mayoría de 800g.

P: Supongamos que comparamos transceptores monomodo de 800 g y transceptores multilaterales de 800 g. ¿Qué ventajas tiene uno sobre el otro en términos de facilidad de uso?

R: La fibra monomodo se utiliza siempre para transmisiones de larga distancia (más de 2 km) y funciona dentro de una longitud de onda de luz de 1310 nm, mientras que la multimodo funciona dentro de una distancia de 850 nm y es para distancias cortas, entre 50 m y 500 m. La elección entre SMF o MMF depende de la distancia y de la aplicación que se desee conocer.

P: ¿Por qué sería beneficiosa una configuración SR4 pasiva en un transceptor óptico?

R: Las configuraciones SR4 pasivas en transceptores ópticos, como las soluciones 800g, son soluciones rentables y energéticamente eficientes para enviar datos a través de enlaces cortos y no necesitan energía adicional ni procesamiento de señales, por lo que son adecuadas para la conexión entre bastidores y entre bastidores. Además, las configuraciones SR-4 pasivas en transceptores ópticos hacen funcionar las redes de manera eficiente. 

P: ¿Pueden los transceptores de 800g funcionar con sistemas de generaciones anteriores como 400g o 100g?

A: Los transceptores de 800 g pueden ser compatibles con sistemas anteriores de 400 g o 100 g y esta compatibilidad se puede lograr mediante configuraciones de conexión o adaptadores para que la versión más nueva pueda funcionar con una versión anterior sin tener que realizar grandes modificaciones en la red existente. Esta configuración funcionaría principalmente con adaptadores y otros sistemas de conexión.

P: ¿Qué relevancia tiene CMIS 5.0 para el funcionamiento de los transceptores 800g?

R: En lo que respecta a los transceptores 800G, la especificación de interfaz de gestión común (CMIS 5.0) especifica qué debe incluirse en los módulos transceptores para una comunicación adecuada. Por lo tanto, CMIS 5.0 mejora la interoperabilidad y la integración de los transceptores en más entornos de red.

P: ¿Qué papel juega el diseño de la parte superior con aletas OSFP en el rendimiento del transceptor?

R: Con un diseño de OSFP con aletas en la parte superior, el flujo de calor se vuelve más eficiente, lo que es fundamental para el funcionamiento sin problemas y la confiabilidad de los transceptores de alta velocidad como el OSFP de 800 g. El diseño minimiza el sobrecalentamiento y las discrepancias al transferir datos.

P: Por ejemplo, en el caso de envío al Reino Unido, ¿qué características se deben tener en cuenta al enviar y entregar transceptores de 800 g?

R: Para enviar los transceptores de 800 g al extranjero, es importante tener en cuenta la documentación necesaria, el tiempo de entrega y el embalaje adecuado para proteger los módulos. Empresas como fs.com ofrecen servicios que ayudan con estos requisitos de envío.

P: ¿Cómo la funcionalidad de conexión amplía las opciones de red disponibles con los transceptores 800g?

A: La función Breakout permite que un transceptor de 800 g tome su salida única de alta capacidad y la canalice en unos pocos canales de baja capacidad, por ejemplo: la salida se puede dividir en enlaces de 2x400 g u 8x100 g. Esta función es ventajosa para una variedad de construcciones en expansión y mejora su uso considerando las posibilidades de infraestructura existentes.