促成100ZR生態(tài)系統(tǒng)的建立

  鑒于400ZR可插拔式相干解決方案在市場上的成功，電信部門關(guān)于400G可插拔式設(shè)備之后產(chǎn)品的未來的討論往往集中在800G解決方案和800ZR上。然而，對于邊緣網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的 "縮減" 到100G的相干產(chǎn)品，人們也越來越關(guān)注。業(yè)界正將這些可插拔設(shè)備標(biāo)記為100ZR。

  最近發(fā)布的Heavy Reading調(diào)查報告顯示，超過75%的受訪運(yùn)營商認(rèn)為，100G相干可插拔光學(xué)器件將被廣泛用于其邊緣網(wǎng)絡(luò)和接入演進(jìn)戰(zhàn)略中。為了回應(yīng)運(yùn)營商的這種興趣，一些供應(yīng)商正熱切地跳上100ZR的列車，宣布他們的開發(fā)項(xiàng)目(Acacia、Coherent/ADVA、Marvell/InnoLight和Marvell/OE Solutions)。

  對100ZR日益增長的興趣和使用的案例也在改變行業(yè)分析師對100ZR市場潛力的看法。去年二月，Cignal AI發(fā)布了一份關(guān)于100ZR的報告，其中指出，QSFP28外形尺寸的新的低功耗解決方案的可行性使接入網(wǎng)絡(luò)的用例得以實(shí)現(xiàn)，從而使他們的100ZR出貨量的預(yù)測規(guī)模翻了一番。

  Cignal AI的光學(xué)元件首席分析師Scott Wilkinson說:

  "接入市場需要一個簡單的、可插拔的、低成本的10G DWDM光學(xué)器件的升級，它已經(jīng)使用多年了。100ZR就是這種升級。隨著接入網(wǎng)從1G解決方案遷移到10G解決方案，100ZR將成為一項(xiàng)關(guān)鍵的使能技術(shù)。"

  然而，100ZR市場可以進(jìn)一步擴(kuò)大。接入網(wǎng)絡(luò)對價格的敏感度很高，100ZR插件的價格越低，它們就會被更廣泛地采用。要達(dá)到這樣的目標(biāo)，需要有一個充滿活力的，有多家供應(yīng)商構(gòu)成的100ZR生態(tài)系統(tǒng)，他們能夠提供激光器、數(shù)字信號處理器(DSP)和完整的收發(fā)器解決方案，滿足接入市場的需求和價格目標(biāo)。

  接入中的功率限制

  最初，100G相干解決方案集中在由400ZR解決方案普及的QSFP-DD形式。然而，功耗阻礙了這種QSFP-DD解決方案在接入網(wǎng)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

  與數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)核心不同，接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生活在不受控制的環(huán)境中，冷卻能力有限。因此，每一個額外的可插拔功耗瓦特都會影響供應(yīng)商和運(yùn)營商如何設(shè)計他們的機(jī)柜和設(shè)備。QSFP-DD模塊迫使運(yùn)營商和設(shè)備供應(yīng)商使用更大的冷卻部件(散熱器和風(fēng)扇)，這意味著每個模塊需要更多的空間來適當(dāng)?shù)乩鋮s。對機(jī)柜安裝地產(chǎn)的需求增加，使得這些模塊在接入領(lǐng)域的部署成本更高。

  QSFP-DD和QSFP-28外形尺寸在100G應(yīng)用中的比較。

  這種情形是QSFP28外形尺寸方案在100ZR領(lǐng)域變得越來越有吸引力的一個主要原因。它們的功耗(最高6瓦)比QSFP-DD外形尺寸(最高14瓦)低，可以在接入網(wǎng)機(jī)房中更密集地堆放。此外，QSFP28模塊與現(xiàn)有的接入網(wǎng)設(shè)備兼容，因?yàn)檫@些設(shè)備通常具有QSFP28槽位。

  克服激光和DSP瓶頸的生態(tài)系統(tǒng)

  盡管QSFP28模塊能更好地解決接入領(lǐng)域的功耗問題，但一些障礙阻礙了它們的廣泛使用。

  由于QSFP28插件具有較低的功耗和稍小的占地面積要求，但是它們也需要新的激光器和DSP解決方案。業(yè)界不能簡單地將用于400ZR設(shè)備的相同激光器和DSP納入其中。這就是為什么EFFECT Photonics宣布計劃開發(fā)一種皮米可調(diào)諧激光器組件(pTLA)，并共同開發(fā)一種100G DSP，實(shí)現(xiàn)最佳配合QSFP28外形尺寸的100ZR解決方案。

  然而，只存在一兩家激光器和DSP供應(yīng)商的100ZR產(chǎn)業(yè)，將難以擴(kuò)大規(guī)模并使這些解決方案得到更廣泛的應(yīng)用。400ZR市場提供了一個很好的例子，說明了一個充滿活力的生態(tài)系統(tǒng)的好處。目前有四家供應(yīng)商正在為400ZR解決方案提供DSP，甚至更多的公司已經(jīng)宣布了開發(fā)DSP的計劃。這個更大的供應(yīng)商生態(tài)系統(tǒng)將有助于400ZR生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，滿足快速增長的市場。

  雖然100ZR市場比400ZR市場小，但它的生態(tài)系統(tǒng)必須以它為榜樣來進(jìn)行擴(kuò)展，以實(shí)現(xiàn)新的用例，進(jìn)一步擴(kuò)大市場規(guī)模。

  標(biāo)準(zhǔn)和互操作性使100ZR更加普及

  400ZR解決方案變得如此廣泛的另一個原因是其標(biāo)準(zhǔn)化和互操作性。以前，400G領(lǐng)域比較分散，不同供應(yīng)商的插件不能相互操作，迫使運(yùn)營商在整個網(wǎng)絡(luò)部署中使用單一供應(yīng)商的產(chǎn)品。

  最終，數(shù)據(jù)通信和電信供應(yīng)商向他們的供應(yīng)商和光網(wǎng)絡(luò)論壇(OIF)提出需要開發(fā)一個可互操作的400G相干解決方案，以滿足他們的需求。這些討論和技術(shù)發(fā)展促使OIF在2020年發(fā)布了400ZR實(shí)施協(xié)議。這種標(biāo)準(zhǔn)化和互操作性的努力使400G市場實(shí)現(xiàn)了爆炸性的增長。

  100ZR解決方案必須遵循類似的路徑以達(dá)到更大的市場。如果電信和數(shù)據(jù)通信運(yùn)營商希望有更廣泛的、可負(fù)擔(dān)得起的100ZR解決方案，他們中的更多人將不得不加入到推動100ZR標(biāo)準(zhǔn)化和互操作性的行列。這不僅包括功耗和線路接口的標(biāo)準(zhǔn)，還包括管理和控制接口的標(biāo)準(zhǔn)，使遠(yuǎn)程配置和診斷得到更廣泛的使用。這些努力將使100ZR設(shè)備更容易在整個接入網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施。

  總結(jié)

  接入網(wǎng)運(yùn)營商對100ZR解決方案的需求是存在的，但在行業(yè)預(yù)測中還沒有完全實(shí)現(xiàn)，因?yàn)?，現(xiàn)在還沒有足夠可行的100ZR解決方案來達(dá)到他們的目標(biāo)。因此在某種程度上，100ZR市場的進(jìn)一步增長是一個自我實(shí)現(xiàn)的進(jìn)程：越多的供應(yīng)商和運(yùn)營商支持100ZR，就越容易擴(kuò)大供應(yīng)規(guī)模，滿足接入網(wǎng)絡(luò)的價格和功耗目標(biāo)，擴(kuò)大潛在市場。與其一兩家供應(yīng)商爭奪較小的100ZR蛋糕的控制權(quán)，不如有多家供應(yīng)商和標(biāo)準(zhǔn)化工作來增加供應(yīng)，大大增加蛋糕的規(guī)模，使每個供應(yīng)商都受益。

  因此，EFFECT Photonics相信100ZR生態(tài)系統(tǒng)的愿景是，在這個系統(tǒng)中，多家供應(yīng)商可以提供價格合理的激光器、DSP和完整的收發(fā)器解決方案，為邊緣網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用案例量身定做。同時，如果網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商推動更多的標(biāo)準(zhǔn)化和互操作性，100ZR解決方案將變得更加廣泛和易于使用。