今こそ400Ｇの移行が必要

光ファイバー業界では、波長あたり400Gの容量が既存および将来の光ファイバーネットワークにもたらすメリットを心待ちにしています。ほとんどの企業が、それぞれの市場で競争力を維持するために、最新のデジタル製品を活用し、増え続けるデータ容量の需要をサポートしたいと考えています。

400Gはその要望に応える事が可能ですが、波長あたりの容量を400Gにアップグレードするには、400G技術に関連する固有の課題を考慮する必要があります。

例えば、40G、100G、200Gの容量は、波長のスペクトル幅が同じであるため、特別なインフラの変更は必要ありません。単一波長の400Gの容量はボーレートが高く、50GHzのチャネル間隔のフィルターや固定の50GHzグリッドのROADM（再構成可能な光アド・ドロップ・マルチプレクサ）を通過させるにはスペクトル的に広すぎます。このような高いレートに対応するためには、新たな「滑走路」が必要となる。

もうひとつ考慮すべき点は、新しい400Gプラガブルオプティクスに関連するコストと消費電力です。従来の統合型400Gオプティクスは、これらのソリューションを提供しているベンダーが限られているため高価であり、動作させるためには200Gオプティクスよりもはるかに高い電力を必要とします。

これらの課題は、CFP2-DCOやQSFP-DDの400Gプラガブルモジュールを使用した新世代のトランスポンダやマックスポンダの導入によって解決されるでしょう。

現在のソリューションとテクノロジー

光ネットワークインフラの基盤には、コヒーレント光トランシーバーとデジタル信号処理（DSP）、MUX/DEMUX、ROADM、光増幅器などがあり、これらすべてが400Gの容量に対応している必要があります。現在の400GトランシーバーとDSPは、消費電力が大きく、最新のMSA（Multi Source Agreement）規格にも対応しておらず、異なるベンダーが独自の技術で開発しています。

2021年第1四半期にマスマーケットでの使用が可能になる次世代DSPは、低消費電力、低コストの7nm技術をベースにしており、相互運用性のために標準的なFECモードをサポートしています。マルチベンダーから供給される次世代400G CFP2-DCOおよびQSFP-DD規格に準拠したプラガブルモジュールは、大量導入とコスト削減につながります。

また、ネットワーク上で波長の遮断、通過、リダイレクトを行うROADM機器を制御するネットワーク管理システム（NMS）も、400Gの帯域制限や複雑なフレックスグリッドの周波数管理に対応するために更新されています。

400Gネットワークでは、リンクバジェット（送信機からファイバーを経由して受信機までの利得と損失を考慮したもの）を満たすために、より高い増幅が必要となります。40/100/200Gネットワークでは50GHzのチャンネル間隔のMUX/DEMUX

が標準ですが、400Gには対応していません。

400G以前には、光ファイバーのOEMメーカーは、OPEXとCAPEXを低く抑えるために、ラックスペースを縮小し、電力を最適化した製品を作っていました。プラガブルな400Gオプティクスをベースにした次世代トランスポンダとマックスポンダの導入により、将来の400G容量へのアップグレードにおいても、多くのネットワーク事業者や企業が慣れ親しんだ柔軟性、モジュール性、省電力性を維持することができます。

ユースケース

400G には多くのチャンスがあります。大規模な企業は、新しいデータセンターを建設したり、既存の施設を400Gにアップグレードする可能性があります。さらに、データセンターのサービスレベルアグリーメント（SLA）の向上を利用するために、DCIは400Gソリューションの需要が高まると予想されます。

400G標準規格に準拠したOTN マックスポンダおよびトランスポンダを早期に導入することで、低消費電力ソリューション、柔軟性、小型化、標準化、低コスト化が期待できます。