Introducción a los cables breakout, ¿cómo usarlos?

Introducción de cables breakout

La funcionalidad breakout facilita la conectividad entre dispositivos de red con puertos de distintas velocidades, maximizando la utilización del ancho de banda de los puertos.

Esta funcionalidad permite a estos dispositivos ajustar y distribuir recursos dinámicamente, utilizando la capacidad de red existente. A través del modo breakout, los operadores de red pueden mejorar su infraestructura para atender diversas aplicaciones y servicios, garantizando una conectividad fluida y una transmisión de datos optimizada durante períodos de mayor demanda. 

Los cables breakout están diseñados específicamente para dividir o combinar fibras ópticas o hilos de cobre en múltiples conectores individuales, optimizando y agilizando las conexiones de red. Consolidan múltiples fibras o hilos en un único mazo de cables, eliminando la necesidad de cables separados. Esta consolidación simplifica la instalación, reduce la congestión de cables y mejora la eficiencia de la gestión del cableado.

¿Es Breakout siempre una opción viable?

El breakout siempre implica vincular un puerto canalizado con varios puertos no canalizados o canalizados. Los puertos canalizados se diseñan sistemáticamente en formatos multilínea como QSFP+, QSFP28, QSFP56, QSFP28-DD y QSFP56-DD. Por lo general, los puertos no canalizados se estructuran en formatos de canal único como SFP+, SFP28 y el previsto SFP56. Según el escenario, ciertos tipos de puerto, como QSFP28, pueden situarse en cualquiera de los lados del breakout.

Actualmente, los puertos canalizados comprenden 40G, 100G, 200G, 2x100G y 400G, mientras que los puertos no canalizados incluyen 10G, 25G, 50G y 100G, como se detalla en la tabla siguiente.

Por lo general, en los transceptores breakout, el número de carriles ópticos coincide con el número de carriles eléctricos. Sin embargo, algunos transceptores específicos incorporan gearboxes para la conversión de velocidad, lo que da lugar a una reducción de los carriles ópticos. Por ejemplo, los nuevos transceptores QSFP-28 100G single lambda cuentan con un único carril óptico a 100G, con el ASIC del transceptor convirtiendo de 4 carriles eléctricos NRZ @ 25 GHz a 1 carril óptico PAM4 @ 50 GHz.

Además, transceptores específicos emplean múltiples longitudes de onda ópticas en una sola fibra, lo que hace que el breakout sea poco práctico debido a las complejidades de la multiplexación/demultiplexación óptica. Esto incluye problemas como desequilibrios en los niveles de potencia y la ausencia de pruebas.

Además, los transceptores como QSFP-100G-SR-BD y QSFP-40G-SR-BD carecen de capacidad de desglose a pesar de contar con carriles ópticos 2x50G (2x25G-PAM4) y 2x20G que operan sobre fibra dúplex porque inicialmente no fueron diseñados para la funcionalidad de desglose.

La ventaja de usar un cable breakout

Los cables breakout presentan varias ventajas que los hacen preferibles en situaciones específicas. En primer lugar, ofrecen flexibilidad en el diseño de la red y simplifican la instalación al reducir el número de cables necesarios. Esto resulta especialmente ventajoso en entornos con alta densidad y espacio limitado.

En segundo lugar, los cables breakout facilitan el uso eficiente de los recursos de red. Al consolidar fibras o hilos en un solo cable, la gestión y asignación del ancho de banda se vuelve más optimizada. Este aspecto es especialmente beneficioso en áreas críticas como centros de datos, telecomunicaciones y redes empresariales, donde la escalabilidad y el rendimiento son primordiales.

Los cables breakout contribuyen a una mejor organización del cableado, mejorando la comodidad del mantenimiento y la resolución de problemas. Los técnicos de red pueden identificar y solucionar rápidamente los problemas de conectividad al minimizar el desorden de cables y mejorar la visibilidad.

Diferentes tipos de cable breakout

Los cables breakout están disponibles en varios tipos adaptados a necesidades de red específicas, incluidos cables breakout DAC, breakout AOC y cables breakout de fibra.

Cables DAC breakout están basados en cobre y ofrecen una conexión eléctrica directa entre dispositivos de red. Constan de múltiples cables Twinax de cobre, cada uno terminado con conectores en ambos extremos. Estos cables, en particular las variantes de alta velocidad, se emplean ampliamente en centros de datos para conectar servidores, switches y otros equipos dentro de racks o gabinetes, ofreciendo una solución rentable para conexiones de corta distancia. Destacan en aplicaciones que requieren conectividad rápida y fiable, como redes de área de almacenamiento (SAN), computación de alto rendimiento y clustering de servidores.

Cables AOC breakout, similares a los módulos ópticos, utilizan tecnología de fibra óptica para lograr distancias de transmisión más largas en comparación con los cables Breakout DAC. Cuentan con múltiples fibras ópticas agrupadas dentro de una sola cubierta de cable, cada una terminada con conectores. Los componentes activos dentro del cable convierten las señales ópticas en señales eléctricas. Los cables Breakout AOC se utilizan comúnmente en redes de área de almacenamiento Fibre Channel, proporcionando una interconexión fiable y de alta velocidad para dispositivos de almacenamiento, especialmente en entornos de alta densidad como racks o gabinetes densamente poblados.

Cables breakout de fibra se clasifican según el tipo de fibra, distinguiendo entre variantes monomodo y multimodo. Los cables monomodo son adecuados para transmisiones de larga distancia, mientras que los cables multimodo son ideales para distancias cortas a medias. El tipo de conector es otro aspecto crucial, con opciones estándar que incluyen conectores LC, SC y MPO. La elección depende de la compatibilidad con los dispositivos y la infraestructura, la facilidad de uso y los requisitos de densidad.

Al seleccionar cables breakout de fibra, es esencial considerar la aplicación. Por ejemplo, los cables breakout MPO se emplean comúnmente para conexiones de alta densidad en centros de datos, mientras que los cables breakout LC se prefieren para conexiones punto a punto en redes empresariales.

Los factores que debe considerar

Se deben considerar algunos factores para garantizar el máximo rendimiento y la compatibilidad al seleccionar cables breakout.

En primer lugar, se debe considerar el requisito de distancia de la configuración de su red. Los distintos cables breakout admiten diferentes distancias de transmisión, lo que requiere seleccionar cables que se ajusten a sus necesidades específicas.

El ancho de banda es otro factor crítico a considerar. Evalúe la capacidad de ancho de banda requerida para identificar cables breakout capaces de gestionar el tráfico de datos previsto sin comprometer el rendimiento.

Las condiciones ambientales también requieren una consideración significativa. Factores como la durabilidad, la flexibilidad y el radio de curvatura deben evaluarse según el entorno de instalación. Por ejemplo, los cables breakout específicos están diseñados para soportar condiciones severas como temperaturas extremas, humedad o instalaciones en exteriores.

Conclusión

En conclusión, los cables breakout se han convertido en elementos indispensables en las redes contemporáneas, impulsados por la creciente necesidad de mayor ancho de banda y transmisión de datos acelerada. Su papel a la hora de proporcionar soluciones de conectividad eficientes, optimizar las instalaciones y mejorar la gestión del cableado no puede subestimarse. Por lo tanto, comprender los matices de los distintos tipos de cables breakout, reconocer sus beneficios y sopesar los factores pertinentes durante la selección es fundamental para establecer una infraestructura de red sólida y eficaz. QSFPTEK proporciona buenos productos de cables breakout; le invitamos a solicitar una cotización ahora a través de [email protected].