MSA per interfacce ottiche: CWDM4, PSM4, 100G Lambda, ZR/ZR+
Tre tipi di documento definiscono un modulo pluggable. Gli MSA di fattore di forma (SFP, QSFP-DD, OSFP) fissano la meccanica e i pin elettrici; le specifiche di gestione (SFF-8472, SFF-8636, CMIS) fissano la mappa di memoria; e l’interfaccia ottica — lunghezze d’onda, potenze, portata, codifica — proviene o da uno standard formale (IEEE 802.3 per Ethernet, T11 per Fibre Channel, IBTA per InfiniBand, ITU-T per il trasporto) oppure da un MSA di interfaccia: un gruppo di produttori che si accordano su un PMD che gli enti di normazione non avevano (ancora) scritto. Molte delle ottiche più comuni nei data center sono interfacce MSA, e i loro nomi compaiono sull’etichetta, nei codici SFF-8024 e nelle applicazioni CMIS.
Perché esistono gli MSA di interfaccia
IEEE standardizza un piccolo insieme di portate per velocità (per il 100G: SR4, LR4, ER4 e più avanti DR, FR1, LR1). Gli operatori volevano opzioni più economiche da 2 km e 500 m, multimodale duplex, fibra bidirezionale e DWDM coerente in un modulo pluggable — così i produttori hanno scritto gli MSA in pochi mesi anziché negli anni che richiede un progetto IEEE. Diversi sono stati poi adottati o sostituiti da clausole IEEE, ma i nomi degli MSA sono rimasti in uso.
Il catalogo
| MSA / gruppo | Fondato | Definisce | Mezzo e portata | Codici |
|---|---|---|---|---|
| 10x10 MSA | 2011 | 100G come 10 × lunghezze d’onda da 10G (CFP) | SMF 2 / 10 / 40 km | legacy |
| 100G PSM4 | 2014 | 4 × 25G monomodale parallelo, 1310 nm, MPO | SMF 500 m | Tabella 4-4 07h |
| 100G CWDM4 | 2014 | 4 × 25G su CWDM 1271–1331 nm, LC duplex | SMF 2 km | 06h |
| CLR4 Alliance | 2014 | variante di CWDM4 pensata per funzionare senza FEC | SMF 2 km | 17h |
| SWDM Alliance | 2015 | SWDM4 40G/100G: 4 lunghezze d’onda 850–940 nm su MMF duplex | OM4/OM5 100–150 m | 1Fh / 20h |
| 4WDM MSA | 2017 | 100G 4WDM-10 / -20 / -40 su lunghezze d’onda LAN-WDM | SMF 10 / 20 / 40 km | 22h–24h |
| 100G Lambda MSA | 2017 | 100G PAM4 per lunghezza d’onda: 100G-FR, 100G-LR, 400G-FR4, 400G-LR4-10, più avanti 100G-ER1-30/40 | SMF 2 / 10 / 30–40 km | 26h, 27h, 48h, 49h |
| 400G BiDi MSA | 2018 | 400G-BD4.2 — 8 × 50G su 4 coppie MMF duplex, due lunghezze d’onda per fibra | MMF 70–150 m | diventato IEEE 400GBASE-SR4.2 |
| OIF 400ZR | IA 2020 | DWDM coerente 400G (16QAM, CFEC) in QSFP-DD/OSFP, metro amplificato | SMF 80–120 km amplificati | 4Ah (400GBASE-ZR in IEEE) |
| OpenZR+ MSA | 2020 | estende 400ZR: oFEC, multi-velocità 100–400G, portata maggiore, QPSK/8QAM/16QAM | SMF regionale | applicazioni CMIS |
| OpenROADM MSA | 2016 | 100–400G coerente guidato dagli operatori più modelli YANG per sistemi di linea aperti | SMF lunga distanza | applicazioni CMIS |
| 800G Pluggable MSA | 2019 | 800G-FR4 (4 × 200G, 2 km) e 800G-PSM8 / DR8 (8 × 100G, 500 m) | SMF | ID media 800G |
| OpenEye MSA | 2019 | ottica PAM4 analogica (senza DSP) per 50G–400G per ridurre potenza e latenza | SMF / MMF | specifico del produttore |
| COBO | 2015 | fattore di forma e gestione dell’ottica on-board (usa CMIS) | — | identificatori di classe 02h |
| CFP MSA | 2009 | fattori di forma CFP / CFP2 / CFP4 / CFP8 per 40G–400G, incl. CFP2-DCO/ACO coerente | — | fattore di forma |
| 25G / 50G Ethernet Consortia | 2014 / 2016 | Ethernet 25G e 50G a lane singola prima di IEEE 802.3by / 802.3cd | — | adottato da IEEE |
| MSA di QSFP-DD, OSFP, SFP-DD, DSFP | 2016–2018 | fattori di forma e (con OIF) gestione CMIS/MIS | — | Fattori di forma |
Gli anni indicano la fondazione o il primo rilascio di ciascun gruppo; le date e le revisioni esatte si trovano sui siti dei rispettivi MSA.
MSA contro IEEE: trappole di interoperabilità
| Coppia | Interoperabile? | Perché |
|---|---|---|
| 100G CWDM4 ↔ 100G CLR4 | di solito | stesse lunghezze d’onda; CLR4 specifica il funzionamento senza FEC — le impostazioni FEC dell’host devono corrispondere |
| 100G CWDM4 ↔ 4WDM-10 | no | 4WDM usa lunghezze d’onda LAN-WDM (1295–1310 nm), non CWDM |
| 100G PSM4 ↔ 100GBASE-DR4 / breakout 400G DR4 | no | PSM4 è 4 × 25G NRZ; DR è 100G PAM4 per fibra |
| 100G-FR / 100G-LR (Lambda MSA) ↔ 100GBASE-FR1 / LR1 (IEEE) | sì | IEEE ha adottato i parametri dell’MSA |
| 400G-FR4 (MSA) ↔ 400GBASE-FR4 (IEEE) | sì | uguale |
| 400ZR ↔ OpenZR+ | solo in modalità 400ZR | i moduli ZR+ di solito supportano anche l’applicazione 400ZR |
| 40G SWDM4 ↔ 40GBASE-SR4 | no | MMF duplex con 4 lunghezze d’onda contro MPO parallelo |
Leggi sempre il codice di conformità del modulo invece del nome commerciale: Codici di conformità, Incompatibilità fisiche.
Dove compaiono queste ottiche
- Leaf/spine del data center — PSM4 e CWDM4 hanno dominato il 100G; 400G-FR4/DR4 e 800G-DR8 seguono lo stesso schema (Interfacce ottiche Ethernet).
- MMF campus ed enterprise — SWDM4 e BiDi per riutilizzare OM3/OM4 duplex per 40G/100G.
- Metro e DCI — 400ZR/ZR+ sostituiscono i transponder con moduli pluggable (Coerente e lunga distanza).
- Cluster IA — 800G DR8/2×FR4 secondo l’MSA 800G e IEEE 802.3df (Ottica nei fabric IA).
In CodingBox
CodingBox nomina le interfacce MSA a partire dai loro codici SFF-8024 e dagli ID di applicazione CMIS in Check transceiver — 100G CWDM4, 400G-FR4, 400ZR — così l’interfaccia reale di un modulo è visibile a prescindere da cosa dice l’etichetta.