Verbindungstechnik für 400 GBit/s und mehr

Steckverbinder der nächsten Generation


Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Neue VSFF-Stecker

Gerade im Hyperscaler- und Colocation-Bereich gibt es die Forderung nach immer höheren Packungsdichten. Zusätzlich sollten die Steckverbinder eine geringe Einfügedämpfung aufweisen. Aufgrund dieser Anforderung stehen dem Anwender heute als Very Small Form Factor Connectors (VSFFCs) kategorisierte Steckverbinder zur Verfügung: der CS- und SN-Steckverbinder von Senko sowie der MDC von USConec. Basierend auf der LC-Technik verfügen auch die VSFF-Stecker über zwei gefederte Keramikferrulen mit 1,25 Millimetern Durchmesser. Dies ermöglicht eine optimale Stirnflächengeometrie und eine Einfügedämpfung von unter 0,2 dB. Auch mit Blick auf die Packungsdichte können die neuen Steckverbinder punkten: Alle drei Modelle zeichnen sich durch eine hochkompakte Bauweise aus und sind deutlich schmaler als ein LC-Duplex-Steckverbinder. Im Vergleich ist der Formfaktor des LWL-Duplex-Steckverbinders CS rund 40 Prozent kleiner. Durch die gezielte Entwicklung für die aktuellen Transceiver-Generationen QSFP-DD-, OSFP- und COBO (Consortium for On-Board Optics) eignet sich der CS-Stecker in erster Linie für den Übertragungsweg DR4.

NRZ im Vergleich mit PAM4.
NRZ im Vergleich mit PAM4.
© LWL-Sachsenkabel

Zum Einsatz kommt dabei WDM-Technik, um acht Kanäle in der Optik über zwei Stecker zu übertragen. Zudem besteht die Möglichkeit des unkomplizierten Port-Breakouts auf 2 x 200G, da weder Fanout-Kabel noch Breakout-Module erforderlich sind. Doch trotz seiner kompakteren Bauform ist der CS-Stecker längst nicht für alle Schnittstellen geeignet. Aufgrund des Formfaktors der Transceiver sind weder 4:1-Breakout für QSFP-DD noch 2:1- Breakout Anwendungen für den SFP-DD mit dem CS abbildbar. Für diesen Bedarf stehen mit den Fasersteckverbindern MDC und SN noch einmal deutlich kompaktere Lösungen bereit. Zum Vergleich: Der CS-Stecker besteht aus einem 7,85 x 5,3 Millimeter großen Gehäuse und der Abstand der beiden Ferrulen beträgt 3,8 Millimeter. Die neue Bauform der SN- und MDC- Stecker weist hingegen einen Ferrulen-Pitch von nur 3,1 Millimetern in einem Gehäuse von 3,85 x 9,46 Millimetern auf.

400GBase-SR4.2-Übertragung mit MPO-12 Steckverbinder.
400GBase-SR4.2-Übertragung mit MPO-12 Steckverbinder.
© LWL-Sachsenkabel

Mit dem verschlankten Steckerdesign lassen sich somit an einen QSFP-DD-Transceiver problemlos vier Stecker gleichzeitig anschließen. Auch über den Formfaktor hinaus sind sich MDC und SN sehr ähnlich. Beide Steckermodelle verfügen etwa über einen flexiblen Push-Pull-Knickschutz und einen Kabelanschluss mit einem Außendurchmesser von bis zu zwei Millimetern. Doch es gibt feine Unterschiede: Im Gegensatz zum SN-Stecker ermöglicht der MDC beispielsweise einen unkomplizierten Polaritätstausch. Grundsätzlich eignen sich die Stecker jedoch für dieselben Übertragungswege, darunter PSM4, DR4, DR4+ (DR4 über zwei Kilometer), SR4.2 sowie zukünftig 400GBase-SR4.

400GBase-DR4 mit CS-Steckverbinder.
400GBase-DR4 mit CS-Steckverbinder.
© LWL-Sachsenkabel

Darüber hinaus können die neuen Steckergenerationen SN und MDC auch problemlos in der Verteilebene von Telekommunikations-Unternehmen zum Einsatz kommen. Ebenso wie in Rechenzentren unterstützen die Stecker auch hier den Einsatz neuer Transceiver-Generationen und damit deutlich höhere Übertragungsraten. Aktuell befinden sich sowohl der MDC als auch der SN noch in der Standardisierung (nach IEC 61754-37 und IEC 61754-36). Insgesamt bieten die ferrulenbasierenden VSFF-Steckverbinder durch ihre hohe Packungsdichte, die geringe Einfügedämpfung und die Möglichkeit des unkomplizierten Breakouts entscheidende Vorteile beim Aufbau skalierbarer Verkabelungssysteme und stellen eine sinnvolle Alternative zu langjährig etablierten Steckern wie MPO und LC dar.


  1. Steckverbinder der nächsten Generation
  2. Neue VSFF-Stecker
  3. Fazit: Viele Möglichkeiten zur Realisierung

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