100G QSFP28 tanlash: SR4, LR4, CWDM4, PSM4

SR4, PSM4, CWDM4, LR4, ER4 - bir xil QSFP28 modulining beshta varianti, besh xil optik dvigatel va xarid qilish to‘g‘risidagi qarori kerak bo‘lganidan ko‘ra ko‘proq odamlarni muammoga duchor qiladi. Modul korpusi ularning barchasida bir xil. Elektr interfeysi (CAUI-4, rasmiylashtirilganIEEE 802.3bm-2015) bir xil. Lazer, to'lqin uzunligi, ulagich va unga kerak bo'lgan tolalar farqlanadi. Bu qismni noto‘g‘ri tushunsangiz, havola chiqmaydi yoki - bundan ham yomoni - xatoliklar paydo bo‘ladi, siz bir necha hafta davomida optikada kuzata olmaysiz.

 

 

QSFP28 asoslari

Har biri taxminan 25,78 Gbit/s tezlikda ishlaydigan, 40G QSFP+. ga mexanik jihatdan bir xil bo‘lgan korpusdagi to‘rtta elektr tarmog‘i quvvat sarfi har bir modul uchun 3,5 Vt dan past bo‘ladi. 1U kaliti 36 yoki undan ortiq QSFP28 portlarini oʻrnatishi mumkin, shuning uchun koʻpgina 100GbE ilovalar uchun form faktor CFP va CFP2 ni oʻchirib tashlaydi - bu eski paketlar har biri 6–24 Vt quvvatga ega boʻlib, old panelda ancha koʻproq joy egalladi.

 

 

Variantlarni bir qarashda taqqoslash

Parametr	SR4	PSM4	CWDM4	LR4	ER4
IEEE / MSA standarti	IEEE 802.3bm 100GBASE-SR4	100G PSM4 MSA	100G CWDM4 MSA	IEEE 802.3ba 100GBASE-LR4	IEEE 802.3ba 100GBASE-ER4
To'lqin uzunligi	850 nm	1310 nm	1271 / 1291 / 1311 / 1331 nm	1295,56 / 1300,05 / 1304,58 / 1309,14 nm	~1295–1310 nm (LAN-WDM)
Lazer turi	VCSEL	DML	DML (DFB)	EML	EML + APD Rx
Elyaf turi	OM3 / OM4 MMF	OS2 SMF	OS2 SMF	G.652 SMF	G.652 SMF
Ulagich	MTP/MPO-12	MTP/MPO-12	Dupleks LC	Dupleks LC	Dupleks LC
Har bir havola uchun tolalar soni	8 (4 Tx + 4 Rx)	8 (4 Tx + 4 Rx)	2 (1 Tx + 1 Rx)	2 (1 Tx + 1 Rx)	2 (1 Tx + 1 Rx)
Maksimal erishish	70 m (OM3) / 100 m (OM4)	500 m	2 km	10 km	40 km
Oddiy quvvat	~2.0 W	~2.5 W	~2.5 W	~3.5 W	~4.5 W
Nisbiy modul narxi	Eng past	Past - O'rta	O'rta	O'rta - Yuqori	Yuqori
Eng yaxshi mos	Intra-rack, server-to-barg	Oʻzaro{0}}bino (mavjud 8 tolali SMF magistrallari)	Inter-bino, orqa miya-to{2}}umurtqa pog‘onasi 2 km dan kam yoki unga teng	Kampus / metro yig'ilishi	Metro magistral, DR havolalari

 

 

Topologiya: Har bir variant qayerga tushadi

Yadro / WAN (Metro magistral) ER4 - 40 km dupleks LC, SMF LR4 - 10 km dupleks LC, SMF orqa miya kalitlari (talabalar kampusi / ko'p-bino matolari) CWDM4 - 2 km dupleks LC, SMF CWDM4 / PSM4 500, MFB Switch (MFB Switch) (2) km B) SR4 - 100 m MTP/MPO, OM4 SR4 - 100 m MTP/MPO, OM4 serverlari / Saqlash serverlari / Saqlash

 

SR4 bitta zal ichida - server-to{3}}pastki qismida yashaydi. CWDM4 yoki PSM4 binolar bo'ylab bargni -umurtqa pog'onasi segmentiga- ishlov beradi. LR4 kampus miqyosidagi-umurtqa pog'onasini-qoplaydi. ER4 10 km dan oshgan har qanday narsa uchun.

 

SR4: Qisqa{1}}Multimodega erishish

SR4 to'rtta parallel 850 nm VCSEL kanalini OM3 yoki OM4 multimodli tolalar orqali har bir chiziq uchun 25,78125 GBd (IEEE 802,3bm) da boshqaradi. MTP/MPO{13}}12 ulagich, sakkizta faol tola, OM3 da 70 m va OM4 da 100 m. VCSELlar QSFP28 oilasidagi eng arzon lazer boʻlib, koʻp rejimli tugatish bir{15}}rejimdan arzonroq va Cisco QSFP-100G-SR4-S 2,5 Vt dan kam quvvat sarflaydi. Bu yerda koʻp gapirib boʻlmaydi – agar havolangiz 100 m dan past boʻlsa va sizda OM4 dan past boʻlsa.

 

PSM4 va CWDM4 qarori

Bu erda xaridlar bo'yicha haqiqiy munozaralar yashaydi. PSM4 va CWDM4 ikkalasi ham bitta rejimli tolalar boʻyicha 100 m–2 km masofani moʻljallangan va ikkalasi ham mavjud, chunki IEEEning 100G standarti boʻsh joy qoldirdi - SR4 multimodda 100 m masofada, LR4 esa bitta rejimda 10 km -kesish juda qimmat{30} yugur. PSM4 va CWDM4 MSA'lari ushbu bo'shliqni to'ldirish uchun maxsus yozilgan, ammo ular uni juda boshqacha tarzda to'ldirishgan.

 

PSM4 parallel yondashuvdir: MTP/MPO-12 konnektori orqali har biri o'z tolasida bo'lgan to'rtta mustaqil 1310 nm DML kanali. Har bir bo'g'inda sakkizta tola, maksimal 500 m. CWDM4 – to‘lqin uzunligi-multiplekslangan yondashuv: bitta dupleks LC ulagichi orqali yuborilgan to‘rtta qo‘pol to‘lqin uzunligiga (1271, 1291, 1311, 1331 nm) biriktirilgan to‘rtta 25 Gbit/s kanal. Har bir havola uchun ikkita tola, maksimal 2 km masofa, CWDM4 MSA uchun taxminan 5,0 dB havola byudjeti.

 

PSM4-da modul narxi odatda pastroq. Ammo har bir PSM4 havolasi sakkizta tolani iste'mol qiladi va bu matematikani tez o'zgartiradi. MTP konnektorlari bilan tugatilgan 12- yoki 24-tolali SMF magistraliga ega boʻlgan jigarrang maydon kampusida PSM4 40G QSFP+ - kabellari, bir xil patch-panellardan toza yangilanadi, shunchaki optikani almashtiring. Bu haqiqiy afzallik. Ammo yashil maydonda yoki binolar o'rtasida ikkita tolali LC patch panellari ishlaydigan har qanday joyda, yangi sakkiz tolali MTP magistrallarini ta'minlash har bir havola uchun yuzlab dollarlarni qo'shadi, ular hech qachon qabul qiluvchi qurilmada ko'rinmaydi. A100G QSFP28Bu har bir modul uchun 30 dollarga arzonroq, lekin har bir havola uchun 400 dollardan ko'proq kabelni talab qilish tejamkorlik emas.

 

CWDM4 butun tolali{1}}son muammosidan qochadi. Dupleks LC patch kordonlari arzon. Aksariyat qurilmalarda 1G yoki 10G tarqatishdan qolgan ikkita{4}}tolali SMF mavjud. Yagona rejimdagi dupleks LC esa 400G FR4 va DR4 optikasi ishlatadigan jismoniy interfeys bo‘ladi, shuning uchun siz bugun yoqadigan tola100G CWDM4 havolasikeyingi yangilash siklida qayta ulanishsiz 400G trafikni tashiydi. MTP magistrallari o'rnatilmagan 100 m dan 2 km gacha bo'lgan har qanday bog'lanish uchun CWDM4 deyarli har doim eng past-xarajat variantidir.

 

LR4: 10 km kampus va metro

LR4 to'rtta LAN{1}}WDM kanalini (IEEE 802.3ba uchun 1295.56, 1300.05, 1304.58, 1309.14 nm) dupleks LC-bir rejimli ulanishga multiplekslaydi. Qattiqroq kanal oralig'i EML transmitterlarining PSM4 va CWDM4 da DML-larga qaraganda yaxshiroq so'nish nisbati - yaxshi xromatik dispersiyaga chidamliligini talab qiladi.Cisco'ning QSFP-100G-LR4-S ma'lumotlar varag'ibu PHY FECsiz ishlashini tasdiqlaydi, xatoliklarni toʻgʻrilash uchun qoʻshimcha xarajatlar yoʻq, koʻp-sotuvchining oʻzaro ishlashini tozalaydi. CWDM4 ga nisbatan ustunlik muhim, shuning uchun LR4 faqat sizning haqiqiy o'lchangan yo'lingiz 2 km dan oshganda mantiqiy bo'ladi: shifoxona majmuasi yoki universitet bo'ylab kampus yig'ilishi, tashuvchining{5}}kolo-ko'chasida o'chirilishi, shunday masofa. Agar yo'l 1,8 km bo'lsa, CWDM4 sotib oling va farqni OTDR tavsifiga sarflang.

 

 

ER4 va ZR4

ER4 yuqori quvvatli EML transmitterlari va APD qabul qiluvchilari bilan-40 km ga etadi.100GBASE ZR480 km gacha uzaytiradi. Ikkalasi ham standart QSFP28 korpusida G.652 yagona-rejimida dupleks LCdan foydalanadi. Quvvat 4–6 Vt quvvatga ega. Metro magistral modullari, umumiy-maʼlumotlar markazi optikasi emas.

 

Lazer turlari va bog'lanish byudjeti matematikasi

Lazer aslida QSFP28 oilasi bo'ylab xarajat va ta'sir doirasiga ta'sir qiladi va farqlarni tushunish ma'lumotlar varaqlarini qanday baholashingizni o'zgartiradi.

 

SR4 VCSEL massivlaridan foydalanadi. Kam xarajatli, kam quvvat, ko'p rejimli tolaga yaxshi ulanish, 850 nm va qisqa masofalar bilan cheklangan. PSM4 va CWDM4 1310 nm - da DML transmitterlaridan foydalanadi, in'ektsiya oqimi to'g'ridan-to'g'ri yorug'likni modulyatsiya qiladi, bu jiringlashni (modulyatsiya ostida to'lqin uzunligi siljishi) keltirib chiqaradi, lekin bu 500 m dan 2 km{10}}bir rejimli tolalar bo'ylab bardoshli bo'lib qoladi. LR4 va ER4 EML transmitterlariga ko'tariladi. EML lazerni modulyatordan ajratib turadi - tashqi elektro{16}}yutilish qatlami lazer bo'shlig'idan mustaqil ravishda chiqishni modulyatsiya qiladi va pastroq qoldiq dispersiyaga ega tozaroq optik ko'z hosil qiladi. Bu tozalovchi signal FECga tayanmasdan 10–40 km masofani sotib olishga imkon beradi.

 

Ma'lumotlar varaqlarida "maksimal masofa" raqami ko'rsatilgan, ammo bu raqam zavod{0}}toza tolali zavodni nazarda tutadi. Haqiqiy o'simliklarda qo'shilish yo'qotishlari, konnektorni kiritish yo'qotishlari, patch panelni susaytirishi, simi tagliklarida qattiq burmalar mavjud. Haqiqatan ham havolaning ishlashini ko'rsatadigan raqamlar transmitterning chiqish quvvati, qabul qiluvchining OMA (Optik modulyatsiya amplitudasi) sezgirligi va ular orasidagi farq - quvvat byudjetidir. Agar byudjet tola yo'lining o'lchangan yo'qotilishidan oshsa, havola ishlaydi. Agar u chegaraviy bo'lsa, siz chegaradan qanchalik oshib ketganingizga qarab, FEC tomonidan tuzatilishi mumkin bo'lgan yoki bo'lmasligi mumkin bo'lgan yuqori bit xato stavkalariga ega bo'lasiz. Optikalarni o'rnatishdan oldin har bir yo'lda OTDR izini ishga tushirish taxminan bir soat davom etadi. Bu soat 1-kundagi nosozliklarni bartaraf qiladi -, masalan, kimdir oxir-oqibat tolani oʻlchab, 1,5 dB ulanish yoʻqotilishini hech kim hujjatlashtirmasdan oldin uchta qabul qiluvchini almashtirasiz.

 

 

MTP/MPO polaritesi - Oʻz boʻlimiga arziydi

SR4 va PSM4 ikkalasi ham MTP/MPO-12 konnektorlaridan foydalanadi va qutblilik xatolari noto'g'ri optika sifatida noto'g'ri tashxis qo'yilgan 100G aloqasining nomutanosib soni uchun javobgardir.

 

Parallel{0}}optika maʼlumotlar markazini qurish uchun standart konfiguratsiya -B turi (toʻgʻridan-toʻgʻri{2}}qutblilikdir. Transceiver tomonida erkak ulagich, magistralda ayol. Elita{5}}darajadagi past{6}}yo'qotish adapterlari uzunroq magistralda ishlaydi - standart emas{8}}yo'qolgan qismlar, ular-qattiq SR4 havolasi byudjetini oladi. Bu noto'g'ri qabul qilish havolani o'ldirishi shart emas. Tez-tez sodir bo'ladigan narsa shundaki, trafik past foydalanish bilan o'tadi, lekin yuk ostida CRC xatolar ko'payadi. Semptomlar marginal qabul qiluvchi yoki iflos konnektorni taqlid qiladi, shuning uchun odatiy muammolarni bartaraf etish ketma-ketligi: ulagichni tozalang, o'zgarish yo'q; optikani almashtirish, o'zgarish yo'q; boshqa uchining optikasini almashtiring, o'zgarish yo'q; Nihoyat, kimdir vizual nosozlikni aniqlash vositasini tortib oladi, tolalarni izlaydi va polaritning kesib o'tganligini tushunadi. Bu ketma-ketlik butun parvarishlash oynasini yoqishi mumkin. Muammolarni bartaraf etishda emas, balki o'rnatish vaqtida polaritni tekshirish muammodan butunlay xalos bo'ladi.

 

Yuqori{0}}zichlikdagi joylashtirishlar uchun,MTP{0}}asosidagi magistral va kassetali tizimlarko'p sonli ulanishlar bo'ylab qutblilikni boshqarishni standartlashtirishga yordam beradi. CWDM4, LR4 va ER4 barcha muammodan qochishadi - ular OS2 yagona rejimli tolali-da UPC jiloli dupleks LC ulagichlaridan foydalanadilar. APC ferrullari mos kelmaydi va yuqori daromad yo'qotishiga olib keladi.

 

 

Breakout va orqaga qarab muvofiqlik

SR4, PSM4 va CWDM4 4×25G uzilish rejimini qoʻllab-quvvatlaydi - bitta 100G port uzilish kabeli yoki MTP kassetasi orqali toʻrtta mustaqil 25G ulanishga boʻlingan. 25G server NIC-larini 100G bargli kalitga ulash uchun foydalidir. Har bir NOS versiyasi har bir ASIC portida uzilishni faollashtirmaydi, shuning uchun kalit sotuvchining muvofiqlik matritsasi bilan tekshiring. QSFP28 mexanik ravishda QSFP + portlariga mos keladi, lekin boshqa uchida QSFP + moduliga qarshi 100G bilan muzokara qilmaydi.

 

 

Kelajak-tekshirish

100G QSFP28 yaqin orada hech qaerga ketmaydi. Theoptik qabul qiluvchilar bozoriumurtqa pog'onasida 400G va 800G ni itarib yuboradi, lekin barg va kirish darajasida 100G hali ham korporativ kampuslarda, colo cross{3}}ulanishlar va o'rta-ma'lumotlar markazlarida ko'p yillik uchish-qo'nish yo'lagiga ega. Bugungi kunda qilishingiz mumkin boʻlgan eng foydali narsa bu yangi tolaning dupleks LC bilan bir-rejimli OS2ga oʻtishidir. Bu zavod hozirda CWDM4, keyingi tsiklda 400G FR4 va undan keyin 800G ni olib yuradi. Ko'p rejimli masofali shiftlar har bir tezlikni yaratish bilan qisqaradi. Har kim rejalashtirmoqda a400G QSFP-DDKelgusi uch yil ichida migratsiya yagona{0}}rejimda ishlashi kerak, buni amalga oshirish amaliy.