Руководство по подключению трансиверов 40G QSFP для разветвительного подключения QSFP 4x10G

Что такое трансивер QSFP 4x10G и как он работает?

Оптический модуль 40G QSFP (Quad Small Form-factor Pluggable) специально разработан для приложений с высокой плотностью, высокой скоростью и поддержкой горячей замены. Он состоит из 4 отдельных каналов передачи и 4 отдельных каналов приема, каждый из которых обеспечивает скорость 10Gbps. 4 канала также могут быть объединены в общее количество соединений 40 Gigabit Ethernet . 

Рабочий процесс трансивера 4x10G QSFP+ выглядит следующим образом: в направлении передачи четырехканальные электрические сигналы со скоростью 10Gbit/s передаются через электрический интерфейс на 4-канальный лазер VCSEL. Электрические сигналы преобразуются в оптические с помощью лазера VCSEL. В обратном направлении, то есть в направлении приема, оптические сигналы преобразуются в высокоскоростные электрические сигналы с помощью 4-канального PIN. На рис. 1 показан принцип работы трансивера 4x10G QSFP+.

Рис. 1. Принцип работы приемопередатчика QSFP 4x10G

Какие трансиверы 40G QSFP+ можно использовать для подключения 4x10G?

1. Трансивер QSFP 40G SR4 и QSFP 40G CSR4 MTP/MPO для режима 4x10G

QSFP 40G SR4 Оптический модуль обеспечивает высокоскоростные оптические соединения 40G через 12-волоконные разъёмы MPO/MTP female с длиной волны 850 нм и поддерживает длину линии 100 м на OM3 и 150 м на OM4. Он также может использоваться в режиме разветвления 4x10G для совместимости с модулями 10GBASE SR. Соединение 4x10G обеспечивается с помощью параллельного 12-волоконного кабеля MTP/MPO к дуплексному 2-волоконному многомодовому breakout-кабелю LC, который соединяет оптический трансивер QSFP SR4 с четырьмя оптическими модулями SFP+ SR. На рис. 2 показано, как обеспечить соединение QSFP-40G-SR4 с 4xSFP-10G-SR и необходимые Разветвительный многомодовый кабель 40G на 4x10G.

Аналогично, оптический модуль 40G QSFP+ CSR4 также можно использовать для подключения по схеме 4x10G breakout с помощью параллельных кабелей breakout MTP/MPO — duplex LC для подключения к четырём интерфейсам 10GBASE-SR. Разница заключается в том, что 40Gb QSFP+ CSR4 увеличивает длину линии до 400 м при использовании многомодового кабеля OM4. 

Рис. 2 — соединение QSFP 40G SR4 с 4x10G SFP+ SR через многомодовый разветвительный кабель с разъемом MTP female на 4 дуплексных разъема LC

2. Трансивер QSFP 40G LR MTP/MPO для режима 4x10G

Оптический трансивер QSFP 40G LR поддерживает передачу на расстояние 10km по одномодовому волокну (SMF), обеспечивая скорость передачи данных 40G по 12-волоконному параллельному волокну с многоволоконными коннекторами MPO/MTP. Трансивер 40G QSFP LR также можно использовать для подключения 4x10G, обеспечивая взаимодействие с трансиверами 10G SFP+ LR. Подключение 4x10G реализуется с помощью разветвительного кабеля MTP Female с 12 волокнами на дуплексный одномодовый кабель с 2 волокнами, который соединяет модуль QSFP 40G LR с четырьмя оптическими портами 10GBASE-LR. На рис. 3 показано, как подключить QSFP 40G LR к 4x10G SFP+ LR, а также необходимые Разветвительный кабель SMF от 40G до 4x10G.

Рис. 3. Соединение QSFP 40G LR с 40x10G SFP+ LR с помощью разветвительного кабеля MTP с разъемом MTP female на 4 дуплексных разъема LC для одномодового волокна

3. Поддерживают ли QSFP 40G LR4 LC и QSFP 40G ER4 LC подключение 4x10G?

Ответ — нет. Причину вы поймете, изучив описанный далее принцип работы трансиверов 40G QSFP+ LR. Модуль QSFP 40G LR4 использует технологию CWDM (грубое спектральное уплотнение). Он поддерживает соединение длиной до 10km по паре SMF с дуплексными разъемами LC. В направлении передачи последовательный цифровой сигнал 4x10Gbe передается на лазер DML с четырьмя длинами волн: 1271nm, 1291nm, 1311nm и 1331nm. Затем 4 оптических сигнала CWDM мультиплексируются в одномодоволоконный кабель через разъем LC. В направлении приема оптические сигналы 40G CWDM поступают и демультиплексируются в 4 отдельных оптических потока данных 10G с разными длинами волн, как показано на рис. 4. QSFP ER4 работает аналогично QSFP LR4. На рис. 4 показан принцип работы трансивера QSFP+ LR4. Изучив принцип работы QSFP-40G-LR4 и QSFP-40G-ER4, можно понять, что их нельзя разделить на 4 отдельных дуплексных волокна SMF, чтобы получить подключение 4x10G со структурой дуплексных разъемов LC.

Рис. 4 – Принцип работы трансиверов QSFP+ LR4 и ER4

Краткое содержание

Из приведенного выше обсуждения мы узнаем принцип работы трансиверов QSFP 4x10G, а также то, что поддерживаемые трансиверами 4x10G типы трансиверов 40G QSFP+ включают QSFP-40G-SR4, QSFP-40G-CSR4 и QSFP-40G-LR, которые обычно оснащаются разъемами MTP/MPO. Благодаря низкому энергопотреблению, высокой плотности и экономичности трансиверы QSFP 4x10G широко применяются для перехода с 10G на 40G в центрах обработки данных, особенно для высокоскоростной передачи на короткие расстояния.

QSFPTEK уже 10 лет занимается разработкой и производством высокоскоростных продуктов для оптических соединений. Трансиверы QSFP 4x10G и поддерживаемые соединительные кабели MTP/MPO–LC доступны по лучшей цене. Свяжитесь с нами и получите предложение.