No hace mucho tiempo que la primera tecnología 400G programable de la industria salía al mercado y con ella se generó un sentimiento abrumador sobre lo que sería necesario para transportar ondas 400G a través de la red.  Si avanzamos, el recorrido hacia una infraestructura más programable que saca provecho de una base de capa fotónica reconfigurable de rejilla flexible está en marcha. Esta evolución aún puede parecer abrumadora, pero el resultado permitirá a los operadores maximizar la eficiencia a través de nuevos niveles de agilidad, mayor automatización y operaciones simplificadas. 

Como se explicó en un blog reciente, para habilitar una capa fotónica totalmente ágil, hay que comenzar con una arquitectura subyacente de multiplexor reconfigurable de inserción/extracción (ROADM) que se utiliza para insertar, bloquear, pasar o redireccionar longitudes de onda en cada sitio. Los ROADM sin color, sin dirección y sin contención (CDC) y de rejilla flexible (CDC-F) son elementos fundamentales de la capa fotónica de última generación.  Estas capacidades se pueden implementar de forma individual, pero si se implementan en conjunto, ofrecen el grado más alto de agilidad y flexibilidad para que los operadores reduzcan el OPEX, activen los servicios más rápido y aumenten la optimización del sistema. 

Si damos un paso atrás, comprenderemos por qué los CDC-F son los cimientos tan populares de la capa fotónica de última generación, su valor y los beneficios con los que los operadores pueden contar en consecuencia.

Colorless/Directionless/Colorless diagramLos ROADM clásicos están limitados por asignaciones de longitud de onda fija a puertos de inserción/extracción específicos. Esto significa que cambiar la frecuencia o el color de una longitud de onda requiere una visita al sitio para volver a tender la longitud de onda en el puerto deseado. Este problema se elimina con la funcionalidad sin color que permite que cualquier longitud de onda (de cualquier color) se inserte/extraiga en cualquier puerto. Los operadores pueden reconfigurar de forma remota las longitudes de onda sin visitar el sitio con solo ajustar el transpondedor en la frecuencia de longitud de onda deseada.

Sin dirección es la capacidad de enrutar de forma remota las longitudes de onda en cualquier ruta viable de la red. Sin esta capacidad, el cambio de la dirección de una longitud de onda específica requiere que un técnico vuelva a tender físicamente la conexión del transpondedor en la conexión deseada. El hecho de tener ROADM independientes direccionalmente es un requisito importante para sacar provecho del plano de control L0 para la restauración fotónica, que permite una base de red programable y muy resiliente que puede admitir cambios de requisitos de servicio.

Un ROADM sin color y sin dirección (CD) ofrece importantes beneficios junto con cierta flexibilidad; sin embargo, no soluciona el problema de la contención de la longitud de onda.  Los ROADM sin contención eliminan el bloqueo de la longitud de onda para que los operadores puedan insertar o extraer la misma longitud de onda en la misma estructura de inserción/extracción. En conjunto, las capacidades sin color, sin dirección y sin contención (CDC) son las que brindan máxima flexibilidad en la capa óptica requerida para lograr una arquitectura fotónica totalmente ágil.

La evolución hacia una arquitectura fotónica totalmente ágil no ocurre de la noche a la mañana, pero es una medida fundamental que se debe tomar si los operadores quieren aprovechar al máximo los beneficios significativos de ahorro de costo y energía que permite la nueva tecnología coherente. A partir de ahora, las redes ópticas deberán brindar soporte a una combinación de interfaces coherentes actuales de mayor velocidad, lo cual requiere una capa fotónica reconfigurable y sin rejilla.

Los ROADM sin rejilla (o de rejilla flexible) tienen dos beneficios clave:

Gridless 100G/400G illustration

Primero, garantizan el futuro de la red al brindar la capacidad de reestructurar los canales para poder adaptarse a la banda de paso más grande de módems coherentes con velocidad de símbolos más alta (que requieren más de 50 GHz de espectro). Esto permite a los operadores adaptarse a velocidades más allá de 400G, por ejemplo, en la misma red que ya transmite longitudes de onda de 100G a 400G.

Yellow channels on dark background

El segundo beneficio importante es una mayor eficiencia del espectro. Con una arquitectura sin rejilla, los operadores pueden comprimir los canales más estrechamente que nunca para ocupar la menor cantidad de espectro (una técnica muy utilizada actualmente en los sistemas submarinos). Para aprovechar estos beneficios, los operadores ya han implementado hardware capaz de funcionar sin rejilla en sus sistemas de rejilla fija, de modo tal que esa funcionalidad de rejilla flexible se puede activar a través del software si es necesario.

Estos son algunos ejemplos específicos de los beneficios clave derivados actualmente con una infraestructura óptica flexible, inteligente y programable:

  • Una infraestructura de CDC-F facilita el reagrupamiento de la longitud de onda para aumentar la disponibilidad del servicio con restauración óptica o para realizar el mantenimiento proactivo de la red en una ventana de mantenimiento condensada con menos envíos de servicio técnico. Recientemente anunciamos que, con sus capacidades de arquitectura de CDC-F y plano de control L0, QTNet ahora puede beneficiarse de la resiliencia más alta contra las posibles fallas de red/fibra así como proteger el tráfico de sus clientes de desastres naturales, como tifones, tormentas torrenciales y terremotos que afecten la isla de Kyushu, Japón.

  • La capacidad de responder rápidamente a las necesidades de capacidad con aprovisionamiento de servicios automatizados de extremo a extremo es un diferenciador clave en el entorno competitivo actual. Con una infraestructura de CDC-F, los operadores pueden enrutar de forma remota las longitudes de onda en cualquier ruta viable de la red sin tener que dirigirlas a sitios remotos para insertar tarjetas o cableado. Actualmente, los proveedores de la nube prefieren implementar una arquitectura de CDC para automatizar el aprovisionamiento de extremo a extremo a través del software, sin tener que preocuparse por el bloqueo de la longitud de onda.

  • A medida que la red óptica continúa evolucionando, los operadores pueden implementar CDC-F con la potencia de análisis e inteligencia para impulsar una optimización del sistema proactiva en tiempo real con el fin de extraer el mayor valor de los recursos de red existentes. Southern Cross Cables implementa esta capacidad para mejorar significativamente la escala, la programabilidad y la inteligencia de su red con el fin de que pueda adaptarse y responder rápidamente y en tiempo real a las cambiantes e inesperadas demandas de los usuarios.

Aunque puede ser abrumadora la idea de evolucionar hacia una rejilla flexible y una capa fotónica reconfigurable compuesta de cimientos de CDC-F, el control de software fotónico sofisticado que ahora está disponible elimina la complejidad y permite una transición simple. Por ejemplo, los operadores pueden convertir su sistema de rejilla fija a un sistema de rejilla flexible, en servicio.  Y esta transición no significa que todos los nodos de ROADM en la red óptica se deban convertir a CDC-F, sino que convertir algunos nodos a CDC-F puede ofrecer importantes beneficios, como mejorar de forma significativa la eficiencia del espectro si están estratégicamente desplegados en sitios de inserción/extracción más altos.

Sin importar dónde se encuentre en el recorrido hacia una infraestructura más programable, está claro que hay una creciente necesidad de una base de capa fotónica reconfigurable de rejilla flexible que saca provecho de la última tecnología coherente, con mayor automatización para adaptarse rápidamente con el fin de cumplir con las expectativas cambiantes de los clientes.