{"id":8235,"date":"2022-06-09T16:26:16","date_gmt":"2022-06-09T20:26:16","guid":{"rendered":"https:\/\/www.precisionot.com\/?p=8235"},"modified":"2025-06-09T10:54:49","modified_gmt":"2025-06-09T14:54:49","slug":"debits-de-donnees-pousses","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.precisionot.com\/fr\/pushing_data_rates\/","title":{"rendered":"Into the Transceiver-Verse Part III\u00a0: 3 techniques pour pousser les d\u00e9bits de donn\u00e9es plus loin"},"content":{"rendered":"

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Dans les deux premiers blogs de notre s\u00e9rie "Into the Transceiver-verse", nous avons parl\u00e9 de la fa\u00e7on de choisir le bon \u00e9metteur-r\u00e9cepteur<\/a>s pour votre candidature et r\u00e9sume le\u00a0 types d'\u00e9metteurs-r\u00e9cepteurs <\/a>\u00a0disponible. Dans ce blog, nous nous concentrerons sur trois techniques permettant de surmonter les d\u00e9fis li\u00e9s au d\u00e9bit et \u00e0 la distance. Tout au long de l'histoire et de la \u00e9volution des \u00e9metteurs-r\u00e9cepteurs<\/a>, la demande a pouss\u00e9 \u00e0 envoyer plus de donn\u00e9es, plus rapidement et sur de plus longues distances. \u00c0 mesure que les d\u00e9bits de donn\u00e9es augmentent, des effets tels que l'att\u00e9nuation et dispersion chromatique<\/a> devenir un facteur limitant par rapport \u00e0 la longueur du lien.<\/p>\n

3 techniques qui peuvent \u00eatre utilis\u00e9es pour pousser les d\u00e9bits de donn\u00e9es au niveau sup\u00e9rieur comprennent\u00a0:<\/p>\n

    \n
  1. Ajout de voies optiques<\/li>\n
  2. Correction d'erreur directe<\/li>\n
  3. Modulation d'amplitude d'impulsion 4<\/li>\n<\/ol>\n

    Ajout de voies optiques<\/b><\/p>\n

    \"Fig.
    Fig. 1 Connecteur MPO-12<\/figcaption><\/figure>\n

    L'ajout de voies optiques est l'un des moyens les plus simples d'acc\u00e9l\u00e9rer le transfert de donn\u00e9es. D\u00e8s la fin des ann\u00e9es 90, avec les premiers formats comme GBIC et SFP, les \u00e9metteurs-r\u00e9cepteurs pouvaient transporter des d\u00e9bits de 1 \u00e0 2,5 Gbit\/s sur une seule voie optique. Au d\u00e9but des ann\u00e9es 2000, les normes 10G ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9es, donnant naissance \u00e0 plusieurs formats, mais le SFP+ est finalement devenu le plus populaire gr\u00e2ce \u00e0 sa faible consommation d'\u00e9nergie et \u00e0 son profil fin permettant une densit\u00e9 de ports plus \u00e9lev\u00e9e. La 10G a marqu\u00e9 la premi\u00e8re impl\u00e9mentation de plusieurs signaux optiques dans un \u00e9metteur-r\u00e9cepteur enfichable\u00a0; ce type de conception allait ensuite se g\u00e9n\u00e9raliser pour les d\u00e9bits de donn\u00e9es plus \u00e9lev\u00e9s. En 2007, les fabricants \u00e9taient en mesure de d\u00e9velopper des solutions \u00e9conomiques pour la 40G.
    \nSolution QSFP+. Le QSFP+ est essentiellement compos\u00e9 de 4 SFP+ plac\u00e9s dans une seule unit\u00e9. Ce mat\u00e9riel utilise 4 signaux optiques transportant 10G mais il existe deux types d'interfaces de connecteurs optiques qui en sont n\u00e9s.<\/p>\n

    Une m\u00e9thode pour atteindre 40G consiste \u00e0 transmettre 4 voies d\u00e9di\u00e9es de la m\u00eame longueur d'onde le long de fibres parall\u00e8les. Chaque voie sur la sortie MPO TX transporte un d\u00e9bit de donn\u00e9es 10G distinct. Cette conception, illustr\u00e9e \u00e0 la Figure 2a, est utile pour les connexions de d\u00e9rivation - avec le QSFP utilisant un MPO-12, vous pouvez le connecter \u00e0 4 SFP+ \u00e0 l'extr\u00e9mit\u00e9 distante de la connexion.<\/p>\n

    Alternativement, au lieu de 4 voies d\u00e9di\u00e9es distinctes, les signaux optiques 4x 10G peuvent tous \u00eatre multiplex\u00e9s\/d\u00e9multiplex\u00e9s en interne dans l'\u00e9metteur-r\u00e9cepteur via un connecteur LC duplex, comme illustr\u00e9 \u00e0 la figure 2b. Ce d\u00e9veloppement de conception a aid\u00e9 les op\u00e9rateurs de r\u00e9seau \u00e0 \u00e9conomiser beaucoup d'argent en r\u00e9utilisant la m\u00eame fibre duplex LC qu'ils utilisaient pour leur SFP+ lors de leur migration vers le QSFP+.<\/p>\n

    \"\"
    Figure 2a QSFP-PLR4 vs Figure 2b QSFP-LR4<\/figcaption><\/figure>\n

    En continuant d'augmenter le nombre de voies, le 40G a \u00e9t\u00e9 rapidement suivi du 100G. La figure 3 montre la premi\u00e8re impl\u00e9mentation 100G\u00a0: 10 voies de 10G.<\/p>\n

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    Fig. 3 D\u00e9bit par voie (Gb\/s)<\/figcaption><\/figure>\n

    Peu de temps apr\u00e8s, des TOSA et des ROSA capables de 25G ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9s. En combinant 4 d'entre eux dans le m\u00eame facteur de forme, 100G (4x25G) \u00e9tait possible et le d\u00e9veloppement s'est poursuivi de la m\u00eame mani\u00e8re. Cependant, l'ajout de voies optiques ne peut nous mener que tr\u00e8s loin. Pour pousser des d\u00e9bits de donn\u00e9es plus \u00e9lev\u00e9s sur des liaisons plus longues, des techniques suppl\u00e9mentaires sont n\u00e9cessaires.<\/p>\n

    Correction d'erreur directe (FEC)<\/b><\/p>\n

    Dans un monde parfait, les donn\u00e9es que nous transmettons via divers canaux de communication arriveraient toujours compl\u00e8tes et inchang\u00e9es - exactement telles que nous les envoyons. En r\u00e9alit\u00e9, ce n'est pas le cas. Divers facteurs peuvent d\u00e9former le signal ou m\u00eame emp\u00eacher compl\u00e8tement les donn\u00e9es d'atteindre la destination pr\u00e9vue. C'est l\u00e0 que la correction d'erreurs directe (FEC) entre en jeu.<\/p>\n

    Avec la FEC, une partie de la bande passante est d\u00e9di\u00e9e au code de correction d'erreurs, destin\u00e9 \u00e0 aider le r\u00e9cepteur \u00e0 interpr\u00e9ter les donn\u00e9es bruit\u00e9es ou peu fiables. En pratique, la FEC r\u00e9duit le rapport signal\/bruit optique (OSNR) requis, ce qui peut contribuer au bon fonctionnement d'un signal autrement inutilisable. En codant les donn\u00e9es\/messages d'origine avant la transmission avec des donn\u00e9es redondantes, les op\u00e9rateurs r\u00e9seau peuvent r\u00e9duire les exigences d'OSNR et augmenter consid\u00e9rablement la distance de transmission en longueur d'onde. La FEC ajoute des informations suppl\u00e9mentaires\/redondantes \u00e0 la transmission, permettant au r\u00e9cepteur de se r\u00e9tablir informatiquement d'\u00e9ventuelles erreurs. Par exemple, vous pouvez prendre un signal 10G (qui transmet en r\u00e9alit\u00e9 10,325 Gbit\/s avec surcharge) et le porter \u00e0 11 Gbit\/s (surcharge 7%). Vous avez alors pris ce qui peut normalement parcourir 80 km et l'avez autoris\u00e9 \u00e0 parcourir 120 km ou plus, car vous pouvez r\u00e9cup\u00e9rer d'un signal plus faible (c'est-\u00e0-dire avec une dispersion plus importante et un OSNR r\u00e9duit).<\/p>\n

    Notez que FEC est g\u00e9n\u00e9ralement ex\u00e9cut\u00e9 et pris en charge par le p\u00e9riph\u00e9rique h\u00f4te. Cependant, dans certains cas, comme certaines technologies de modulation d'amplitude d'impulsion 4 (PAM4), la FEC est impl\u00e9ment\u00e9e sur l'\u00e9metteur-r\u00e9cepteur lui-m\u00eame. Lorsqu'il n'est pas dans l'\u00e9metteur-r\u00e9cepteur, il appartient au commutateur h\u00f4te ou au routeur que vous utilisez d'activer ce FEC. Heureusement, le FEC est devenu largement utilis\u00e9 et a \u00e9volu\u00e9 au fil des ans pour faire partie de presque toutes les normes. Il existe plusieurs types de FEC diff\u00e9rents, qui envoient tous un code de correction d'erreur\u00a0:<\/p>\n