Exploiter les innovations des émetteurs-récepteurs optiques pour des réseaux respectueux de l'environnement

Alors que le Jour de la Terre approche et que toutes les pensées se tournent vers le thème de la durabilité environnementale et du changement climatique, le secteur des réseaux optiques se trouve à un moment unique dans le temps. 

D'une part, les câbles à fibre optique ont toujours été le choix le plus durable par rapport au câblage en cuivre traditionnel, notamment du point de vue de la consommation d'énergie. Par exemple, un câblage en cuivre consomme 3,5 W pour 100 mètres, contre seulement 1 W avec des câbles à fibre optique. Cependant, à mesure que la demande à grande échelle des entreprises et des consommateurs pour la 5G, les applications IoT, d’intelligence artificielle (IA) et d’apprentissage automatique (ML) s’intensifie, les pressions exercées sur les opérateurs de réseaux pour qu’ils suivent le rythme augmentent également. Cela signifie tout, du déploiement d'une nouvelle fibre à l'exploitation des derniers émetteurs-récepteurs optiques hautes performances (c'est-à-dire optiques 400ZR, OpenZR+, 800G) pour répondre à l'augmentation des volumes de données, tout en garantissant la durabilité de leurs opérations.

La hausse des coûts de l’énergie incite également les opérateurs de réseaux à rechercher une plus grande efficacité, et avec eux, une plus grande durabilité. Note de McKinsey et société qu’au cours des dernières années, les grands opérateurs de réseaux ont vu « l’augmentation des coûts de l’énergie dépasser la croissance des ventes de plus de 50 pour cent ». Bien que de nombreux opérateurs de réseaux comme AT&T et Telefonica, ainsi que des hyperscalers comme Google et Amazon, se soient engagés à atteindre zéro émission nette de carbone, il n’existe pas de voie simple pour y parvenir. Il faudra plutôt approfondir chaque aspect de ses réseaux – la persévérance est la clé.

L'un des meilleurs endroits pour commencer ce voyage est celui des émetteurs-récepteurs optiques, les synapses technologiques sur lesquelles s'appuient les réseaux de notre monde pour transmettre des données de manière fiable sur de vastes distances. Poursuivez votre lecture pour découvrir les différentes manières dont les innovations en matière d'émetteurs-récepteurs optiques peuvent aider les opérateurs de réseaux dans leur quête d'une plus grande durabilité.

Efficacité et durabilité grâce à la miniaturisation

L’un des développements les plus significatifs dans la technologie des émetteurs-récepteurs optiques est la tendance continue vers la miniaturisation. Des facteurs de forme plus petits peuvent signifier une utilisation réduite des matériaux dans la fabrication, une utilisation plus efficace de l'espace physique, des équipements potentiellement moins spécialisés nécessaires dans un réseau et la possibilité d'une diminution de la consommation d'énergie pendant le fonctionnement.

Dans un article de blog précédent, nous avons créé une infographie mettant en avant l'évolution des émetteurs-récepteurs optiques. Par exemple, dès 2003, les normes MSA pour 10G ont été établies et les émetteurs-récepteurs XENPAK sont nés. Peu de temps après, les premiers modules 10G SFP+ ont été développés. Le facteur de forme SFP+ offrait une alternative plus petite, permettant une plus grande densité de ports et une consommation d'énergie réduite – un atout pour la durabilité environnementale. Depuis lors, les émetteurs-récepteurs ont continué à évoluer dans le but de combiner des capacités de performances toujours plus élevées dans des facteurs de forme permettant un encombrement aussi réduit que possible.

À titre d'exemple, le Accord de mise en œuvre OIF 400ZR, qui a permis l'utilisation des facteurs de forme QSFP-DD et OSFP, a révolutionné les capacités IP sur DWDM (IPoDWDM) en éliminant la précédente pénalité d'encombrement des optiques DWDM qui étaient environ deux fois plus grandes que les optiques client. Le principal attrait de l'IPoDWDM réside dans le fait que l'insertion des optiques DWDM directement dans le routeur élimine l'étagère de transpondeur et les optiques entre les routeurs et les systèmes DWDM, y compris les transpondeurs intermédiaires ainsi que les optiques grises qui relient les étagères et les routeurs. Comme nous l'avons noté dans un livre blanc sur l'optique cohérente, l'élimination du matériel d'étagère à transpondeurs permet d'économiser de l'espace et de l'énergie. Cela peut se traduire par des économies opérationnelles pouvant atteindre 57% avec une architecture de réseau optique routé.

Comme pour tout dans le monde des émetteurs-récepteurs optiques, il existe des compromis. La puissance inférieure des optiques 400ZR limite leur portée maximale à 120 km avec amplification, ce qui est acceptable pour les applications ciblées de réseau DCI métropolitain et de réseau d'accès point à point. Les modules ouverts ZR+, quant à eux, permettent une portée de plus de 500 km mais consomment plus d'énergie. Comme vous pouvez le constater, la décision de sélectionner une optique est régie par de nombreux facteurs. Un partenaire fournisseur possédant une expertise approfondie en intégration de systèmes peut vous aider à comprendre comment les exigences de performances de votre émetteur-récepteur s'articulent avec vos objectifs de développement durable, vous aidant ainsi à sélectionner les optiques adaptées à votre réseau.

Portée plus longue, moins de ressources

Si la miniaturisation est un élément de l’équation visant à améliorer la durabilité, la question de la distance de transmission en est l’autre. La technologie des composants optiques peut étendre la portée des émetteurs-récepteurs optiques, permettant la transmission de données sur de plus longues distances. La manière d’y parvenir est cependant extrêmement importante du point de vue de la durabilité. Regardons un exemple de réseau d'accès pour voir comment.

Les opérateurs de réseaux d'accès modernes sont soumis à une pression extrême pour maximiser les capacités des infrastructures existantes à mesure qu'ils adoptent de nouvelles technologies telles que ESD DOCSIS, DOCSIS 4.0, les liaisons montantes R-OLT PON et d'autres solutions 5G. Même si faire plus avec ce que l’on a est toujours une bonne stratégie du point de vue de la durabilité, il est difficile de contourner les contraintes mathématiques des budgets de liaison. A 10G dans le réseau d'accès, la dispersion chromatique limite les liaisons réseau à environ 80km. Mais alors que de plus en plus d'opérateurs de réseaux d'accès commencent à s'intéresser aux débits de données 25G, la dispersion chromatique limite la distance de liaison à 10-15 km, à moins d'utiliser un équipement spécialisé. Du point de vue de la durabilité, cet inconvénient est important : l’utilisation d’équipements spécialisés se traduit par une empreinte environnementale plus importante.

C'est là que Technologie brevetée Genesee™ de compensation de dispersion compatible ASIC de Precision OT En utilisant cet ASIC, nous avons activé un module DWDM réglable 25G qui permet aux utilisateurs d'atteindre des distances de transmission de 40 km et au-delà sans avoir besoin d'équipement spécialisé. Il est hautement configurable, indépendant de la modulation, interopérable et extensible à d'autres débits de données. C'est le genre de solution qui répond également à l'idée de pérenniser un réseau, ce qui, compte tenu de la nécessité de réduire l'impact de notre secteur sur l'environnement, constitue une stratégie optimale.

Durabilité de bout en bout

Ce ne sont pas seulement les émetteurs-récepteurs optiques eux-mêmes qui ont un rôle à jouer dans l'amélioration des initiatives de développement durable des opérateurs de réseaux modernes. Il s'agit également de savoir comment les émetteurs-récepteurs proviennent et quels types de pratiques durables les fournisseurs partenaires adoptent. Tout comme les locataires de centres de données modernes se tournent vers leurs fournisseurs pour améliorer la durabilité dans tous les aspects de leurs opérations, un bon fournisseur d'équipement optique devrait faire de même pour ses clients.

C'est notre engagement envers vous : la durabilité est quelque chose que nous appliquons à la fois à nos propres opérations internes et à notre chaîne d'approvisionnement. De la vérification de tous nos fournisseurs selon un ensemble strict de critères incluant diverses mesures ESG au maintien de notre empreinte carbone déjà faible aussi faible que possible (en utilisant tout, des ampoules LED à faible consommation d'énergie aux toilettes à faible débit et aux appareils économes en énergie), la durabilité est toujours une priorité pour nous. En fait, notre présence mondiale nous aide à réduire notre empreinte carbone en réduisant notre besoin d’expédier des équipements à l’international. De plus, nous nous efforçons de nous procurer des composants qui consomment moins d’énergie. En plus d'aider nos clients à économiser sur la consommation d'énergie, cela les aide également dans leurs efforts de développement durable. Apprenez-en davantage sur nos efforts continus ici.

Créer un avenir numérique et durable

Les émetteurs-récepteurs optiques peuvent jouer un rôle essentiel dans la promotion de la durabilité environnementale des opérations de réseau. Grâce aux efforts de miniaturisation (y compris le passage à des émetteurs-récepteurs de très petit format, un sujet pour une autre fois), à l'amélioration de l'efficacité et à l'optimisation de l'énergie, ces composants essentiels peuvent contribuer à réduire les émissions de carbone, à conserver les ressources et à minimiser l'impact environnemental dans l'ensemble du secteur des télécommunications. Cela dit, il s'agit d'un environnement complexe à naviguer et les opérateurs de réseau doivent prendre en compte de nombreux facteurs lors du choix de l'émetteur-récepteur approprié. Les distances de liaison doivent être mises en balance avec les capacités de performance d'une optique. Les préoccupations concernant l’interopérabilité doivent être résolues. Il n’existe vraiment pas de solution universelle.

Alors que nous célébrons le Jour de la Terre, il est important de se rappeler que la durabilité est un cheminement continu. La persévérance et la patience sont payantes. Plus important encore, le soutien d'un fournisseur partenaire durable est indispensable pour créer des solutions capables de transformez vos objectifs en réalité tout en améliorant vos initiatives en matière de développement durable et en nous aidant à créer un avenir plus vert et plus durable.