Nieuwe ITU-normen voor optisch transport tot 800 gigabit per seconde

De nieuwe normen van de Internationale Telecommunicatie-unie (ITU) voor het Flexibele Optische Transportnetwerk (FlexO) voorzien in gegevensoverdracht met snelheden van 400 tot 800 gigabit per seconde (Gbit/s). De nieuwe normen bevatten ook functies voor regeneratie om het bereik van FlexO uit te breiden en een nieuwe klasse van Ethernet-geoptimaliseerde FlexO-interfaces.

ITU definieerde FlexO voor het eerst in 2017 om te voldoen aan de behoefte aan optische transportnetwerk (OTN) interfaces over korte afstanden met datasnelheden boven 100 Gbit/s. De FlexO-normen vormen nu de basis voor alle OTN-interfaces die snelheden van meer dan 100 Gbit/s ondersteunen, of het nu gaat om korteafstands client-interfaces of langeafstands coherente lijninterfaces.

De eerste FlexO-norm van ITU (G.709.1) bood een frame-formaat dat is geoptimaliseerd voor korteafstandstoepassingen van punt tot punt met behulp van inverse multiplexing om signalen van meer dan 100G over meerdere 100G-modules te dragen. Dit schaalbare ontwerp, gebaseerd op meerdere 100G-instances, maakt datasnelheden mogelijk van 100 Gbit/s tot meerdere terabits per seconde.

Updates van de FlexO-normen hebben ondersteuning toegevoegd voor modules die gebruikmaken van 200G, 400G en 800G bitsnelheden, evenals voor multi-span toepassingen in grootstedelijke gebieden met regeneratoren.

De normen bieden de gemeenschappelijke elementen die worden gebruikt door de specificaties voor coherente optische interfaces ontwikkeld door OIF (Optical Internetworking Forum), OpenZR+ multi-source agreement (MSA) en OpenROADM MSA.

Nieuwe frame-formaten en interfaces, geoptimaliseerd voor de ondersteuning van Ethernet met snelheden tot 800 Gbit/s, bieden interfaces met een groter bereik die gegevensoverdracht mogelijk maken bij 400 Gbit/s met DPSK (differentiële phase change modulation) en 800 Gbit/s met 16-QAM (quadratuur amplitudemodulatie).

FlexO-regeneratie, mogelijk gemaakt door nieuwe procedures voor overhead en operations, administration, en management, breidt het bereik van FlexO uit door de mogelijkheid te introduceren om een FlexO-interface of -signaal te regenereren zonder de FlexO-laag te beëindigen.

Voor Ethernet geoptimaliseerde FlexO-interfaces, die overhead en procedures voor het mappen van Ethernet in FlexO-signalen beschrijven, ondersteunen toepassingen zoals Internet Protocol over Wavelength Division Multiplexing (WDM)-netwerken en punt-tot-punt of punt-tot-multipunt Ethernet.

Fundamentele FlexO-bouwstenen worden nu allemaal beschreven door de ITU-norm G.709.1. De nieuwe structuur van de FlexO-normen zal het eenvoudiger maken voor andere normenorganisaties of MSA's om de delen van de basis FlexO-specificaties die relevant zijn voor hun doeltoepassing te refereren.

ITU’s FlexO-normen voorzien in de korteafstands clientinterfaces van Ethernet of de langeafstands coherente lijninterfaces over WDM. Of het nu gaat om multi-vendor interoperabele of single-vendor propriëtaire interfaces, alle FlexO-interfaces nemen gemeenschappelijke elementen uit ITU-normen over.

Een gemeenschappelijke set basispecificaties, waarnaar wordt verwezen door andere normenorganisaties of MSA's voor specifieke toepassingen, zal de ontwikkeling van chips en modules die kunnen worden hergebruikt in een breed scala aan toepassingen aanmoedigen.

De gereorganiseerde suite van FlexO-normen omvat:

• G.709.1 Flexibele OTN-gemeenschappelijke elementen
• G.709.3 Flexibele OTN B100G langeafstandsinterfaces
• G.709.5 Flexibele OTN kortebereikinterfaces
• G.709.6 Flexibele OTN B400G langeafstandsinterfaces

De nieuwe normensuite zal naar verwachting begin 2024 worden gepubliceerd.