エンジニアブログ 100GbE QSFP28を用いた長距離接続を低コストで実現する方法
従来は伝送装置を利用していた長距離光ファイバー接続を、近年の技術革新により、サードパーティ光トランシーバーを使ってシンプルかつ低コストに実現できる方法が実用化されました。本稿ではこれまでの課題とその解決方法についてご紹介いたします。
荒川 美穂
ネットワーク出身で事業開発とアカウントエンジニアを兼任
1. 100Gigabit Ethernet（GbE） における長距離接続の課題
距離が離れている拠点間に対し、伝送装置を用いずに接続したいという要望は昔から多くあります。
10GbEの時代は10G-ZR、100GbE CFP/CFP2の時代は100G-ZRの規格がそれぞれあったため、長距離区間もダークファイバーで直接接続できました。
しかし、100GbEがQSFP28の時代になると、40kmをサポートするER規格がER4 Liteとなり、Forward Error Correction（FEC）をサポートしていない 機器では30kmまでしか接続ができなくなりました。（※FECをサポートしている機器では40kmまで接続可）
だからと言って、CFP/CFP2型のラインカードを使用するという選択肢は、100Gの高密度化が求められている昨今ではあまり考えられません。
そのためQSFP28型で従来まで直接接続できていた40km程度の距離を接続する方法が検討され、以下の様な手法を用いて長距離接続を実現していました。
- 伝送装置などの外部機器を用いる
- 10GbEや40bEのERやZRを複数本束ねる
しかし上記のような手法では、長距離を100GbEで直接接続できていた時代にはなかった課題が生まれました。
- 伝送装置の保守部材や迂回路用意する際に発生する機器費用（イニシャルコスト）
- 導入した伝送装置のオペレーションなどに要する費用（ランニングコスト）
- 複数本束ねる場合は、ダークファイバーの借用費用や必要ポート数の増加
- 帯域拡張が必要になった際の対応/設計
2. 新たな選択肢：100GbE QSFP28で長距離接続を低コストで実現
技術革新により、100Gの長距離対応光トランシーバーが一部メーカーでリリースがされ始めました。
また、100Gを大きく上回る400Gの長距離対応光トランシーバーもリリースされ始め、長距離を直接接続する方法が、一昔前のように豊富になりました。
（例）
100GbE QSFP28：「100GBase-ER4」「100GBase-ZR4」「100GBase-Open ZR」
400GbE QSFP56：「400GBase-ER8」「400GBase-ZR」「400GBase-Open ZR+」
※Open ZRはアンプを用いることで120kmまでの距離を接続することができます
メーカー各社からリリースされる純正品の光トランシーバーは概して高額なため、検討を進めるにあったてネックとなってしまうのがコスト面だと思います。
しかし、日商エレクトロニクスからご提案する、サードパーティ光トランシーバーのメーカーである、ProLabs（プロラボス）製の製品を使用することで、
先に掲げたコスト面やポート数などの課題を解決することができます。
3. まとめ
本稿では、これまで長距離接続で抱えていた課題に対して、新たな選択肢が出てきたことをご紹介させていただきました。
次回は日商エレクトロニクス実施の検証内容および検証結果、ProLabs社の主要製品ラインナップをご紹介いたします。 是非、ご期待ください。
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