100G CWDM4 vs. PSM4, qual è la differenza?

Con il rapido sviluppo dei data center, la distanza supportata da 100G SR4 è troppo breve e il costo è troppo elevato. In questo caso, il mercato ha accolto la soluzione 100G a media distanza. I moduli ottici 100G PSM4 e 100G CWDM4 sono i principali rappresentanti della trasmissione a media distanza, ma hanno applicazioni e vantaggi diversi. In questo articolo, presenteremo la differenza tra 100G CWDM4 e 100G PSM4  per aiutarti a scegliere il transceiver 100G QSFP28 giusto.

Panoramica di 100G PSM4 e 100G CWDM4

Che cos'è 100GBASE-PSM4?

Prima di introdurre il modulo ottico 100G PSM4, comprendiamo innanzitutto lo standard 100G PSM4. Lo standard 100G PSM4 (Parallel Single-Mode 4) è un Multi-Source Agreement (MSA) sviluppato per fornire una soluzione a basso costo per trasmettere quattro lunghezze d'onda da 25Gbps su fibra monomodale oltre al IEEE 100G Ethernet specifica.

Il transceiver 100G QSFP28 PSM4 è conforme allo standard 100G PSM4 e adotta una modalità di trasmissione parallela su fibra ottica monomodale. Dispone di quattro canali di trasmissione paralleli, e la velocità di trasmissione di ciascun canale è di 25Gbps. Il transceiver ottico PSM4 può raggiungere una trasmissione del segnale di 500 metri su fibra monomodale con  lunghezza d'onda di 1310nm. 

QSFP28 100G PSM4 è comunemente utilizzato nelle seguenti applicazioni tipiche:

Interconnessione dei data center: tipicamente utilizzata per collegare server, switch e router all'interno di un data center per supportare comunicazioni ad alta velocità e ad alta larghezza di banda.

High-performance Computing: negli ambienti HPC che richiedono un'elaborazione e un'analisi massicce dei dati, il rapido trasferimento dati del QSFP28 100G PSM4 migliora le prestazioni complessive del sistema.

Storage Area Network (SAN): utilizzata per collegare dispositivi di archiviazione come array di storage e unità disco, l'elevata velocità di trasmissione dati e la bassa latenza di questo modulo ottico garantiscono un'archiviazione e un recupero dei dati efficienti.

Che cos'è 100GBASE-CWDM4？

100G CWDM4 QSFP28 è uno standard annunciato nel 2014, che è una modalità di trasmissione 100G basata sulla tecnologia di multiplazione a divisione di lunghezza d'onda grossolana monomodale (CWDM), e moduli QSFP CWDM4 conformi a questo standard utilizzano connettori LC duplex e utilizzano quattro lunghezze d’onda centrali di 1271nm, 1291nm, 1311nm e 1331nm per la trasmissione del segnale ottico.

Come funziona il transceiver QSFP28 CWDM4? Sul lato trasmettitore, il transceiver ottico 100G QSFP28 CWDM4 converte innanzitutto quattro segnali elettrici con una velocità di trasmissione di 25Gbps in quattro segnali ottici CWDM, quindi li multiplaza su una singola fibra ottica per la trasmissione a 100Gbps. Sul lato ricevitore, il modulo ottico 100G QSFP28 CWDM4 scompone innanzitutto i segnali ottici in ingresso in quattro canali di segnali ottici CWDM e quindi li converte in quattro segnali elettrici in uscita. 

Perché abbiamo bisogno dei moduli transceiver 100GBASE-PSM4 e 100GBASE-CWDM4?

La varietà di moduli 100G è in realtà eccezionalmente ampia, come 100G SR4, 100G DR, 100G LR4, 100G FR, 100G ER4 e 100G ZR4, tutti definiti dagli standard IEEE. Tuttavia, le distanze di trasmissione di questi moduli ottici sono spesso troppo brevi o troppo lunghe per soddisfare pienamente i requisiti delle applicazioni dei data center. Ad esempio, 100G DR, come 100G PSM4, può supportare distanze fino a 500 metri, ma non supporta applicazioni da 100G a 4x25G e consuma più energia. 

Alcune persone potrebbero essere perplesse: il transceiver ottico 100G QSFP28 LR4 può trasmettere fino a 10 chilometri, il che copre il raggio di trasmissione del modulo ottico 100G QSFP28 CWDM4; quindi perché non utilizzare direttamente il modulo ottico 100G QSFP28 LR4 invece di scegliere il modulo ottico 100G QSFP28 CWDM4? Questo perché il consumo energetico e il costo del laser del modulo ottico 100G QSFP28 LR4 sono superiori a quelli del modulo ottico 100G QSFP28 CWDM4, quindi, nel raggio di trasmissione di 2 chilometri, rispetto al modulo ottico 100G QSFP28 LR4, scegliere il modulo ottico 100G QSFP28 CWDM4 è più economico.

Nel complesso, la domanda di moduli ottici 100GBASE-CWDM4 e 100GBASE-PSM4 deriva dalla necessità di soluzioni di trasmissione a medio raggio convenienti ed efficienti nei moderni data center.

Moduli PSM4 vs. CWDM4 QSFP28: somiglianze che dovresti conoscere

Protocollo

Sia i moduli 100GBASE-PSM4 sia i moduli 100GBASE-CWDM4 sono definiti da MSA.

Tipo di supporto

I ricetrasmettitori 100GBASE-PSM4 e 100GBASE-CWDM4 utilizzano entrambi fibra monomodale per la trasmissione dati 100G.

Numero di corsie

100GBASE-PSM4 e 100GBASE-CWDM4 raggiungono fino a 100 Gbps utilizzando 4 corsie.

Transceiver ottico 100G PSM4 vs. 100G CWDM4: qual è la differenza?

La tabella seguente ti aiuta a comprendere meglio questi due transceiver 100G QSFP28 confrontando le loro differenze nelle caratteristiche chiave, come numero di fibre, tipo di connettore, lunghezza d'onda operativa, tecnologia, distanza di trasmissione, principio di funzionamento e costo.

Da quanto sopra, possiamo capire che le caratteristiche e le applicazioni di 100G CWDM4 e PSM4 sono diverse, quindi la scelta dovrebbe essere valutata e decisa in base alla domanda effettiva e alla progettazione della distanza Internet. Tra questi, il modulo ottico QSFP28 PSM4 è la soluzione ideale per distanze di trasmissione inferiori a 500m. Da un lato, può essere utilizzato per una connessione diretta da 100G a 100G. Dall'altro lato, il modulo ottico QSFP28 PSM4 può anche essere utilizzato per ottenere una migrazione da 25G a 100G su brevi distanze. Tuttavia, dal punto di vista del confronto con il modulo ottico PSM4, non solo il prezzo inferiore ma anche la maggiore distanza di trasmissione, anche i vantaggi del modulo ottico CWDM4 sono più evidenti e, dal punto di vista attuale, 100G CWDM4 è anche la prima scelta della maggior parte delle persone.

Conclusione 

In conclusione, sia i moduli ottici 100G PSM4 sia i 100G CWDM4 offrono soluzioni efficaci per la trasmissione Ethernet 100G a media distanza nei data center. Sia 100GBASE-CWDM4 sia 100GBASE-PSM4 sono adatti anche al cablaggio ad alta densità, preferito dalla maggior parte dei data center. Tuttavia, differiscono anche per prezzo e applicazione. Pertanto, è possibile fare una scelta adeguata in base ai requisiti effettivi della propria rete.