Introduzione al transceiver ottico 100G

Con lo sviluppo dei data center, sempre più data center si trovano ad affrontare il problema dell'aggiornamento della propria infrastruttura di rete. La maggior parte dei data center sta considerando l'aggiornamento a una rete Ethernet 100G, e 100G diventerà la tendenza principale per lo sviluppo futuro delle reti. Anche la domanda di ricetrasmettitori ottici 100G nel settore delle comunicazioni è in aumento. Esistono molti tipi di ricetrasmettitori in fibra ottica 100G, inclusi diversi modelli di CXP, CFP e QSFP28. Prima di acquistare o progettare una soluzione, è necessario comprendere i tipi e le caratteristiche di questi diversi ricetrasmettitori in fibra ottica 100G. Questo articolo presenterà in dettaglio i 3 modelli CXP, CFP e QSFP28, nonché il comune connettore per ricetrasmettitori ottici 100G.

Che cos'è lo standard 100G?

Gli standard di interfaccia 100G più comuni sono SR4(Short Reach), SR10, LR4(Long Reach), ER4 e ZR4. Tutti questi segnali elettrici standard sono definiti come 1010G. Per LR4 ed ER4, il segnale ottico esterno è 425G. Tra questi modelli, SR4 e SR10 sono utilizzati principalmente per la trasmissione dati a breve distanza e la loro distanza massima di trasmissione supporta 100 metri. Mentre LR4, ER4 e ZR4 sono solitamente utilizzati per la trasmissione a lunga distanza. La distanza massima di trasmissione di LR4 è 10km, la distanza massima di trasmissione di ER4 è 40km e la distanza massima di trasmissione di ZR4 è 80km.

Tipi di ricetrasmettitori ottici 100G

I principali modelli di transceiver ottici 100G attualmente disponibili sul mercato includono transceiver ottici CXP, transceiver ottici CFP/CFP2/CFP4 e transceiver ottici QSFP28. Il modello di transceiver ottico più popolare sul mercato è il transceiver ottico QSFP28 ora.

Transceiver ottico CXP

La lettera C in CXP sta per 12, utilizzando una notazione esadecimale. Il 12 significa che il modulo CXP è un modulo ottico a 12 canali full-duplex, progettato con transceiver 12x10G; dispone di 12 canali di trasmissione e 12 canali di ricezione e può fornire velocità di trasmissione fino a 120G. Il transceiver CXP è facile da implementare, supporta l'hot-plugging e ha un fattore di forma più piccolo rispetto al CFP. Supporta la trasmissione multimodale a corto raggio 100GBASE-SR10 ed è intercambiabile con transceiver ottici CFP/CFP2/CFP4 e QSFP28 secondo lo standard SR10. La distanza massima di trasmissione del modulo ottico CXP 100G supporta 100 m tramite cavo OM3 e 150 m tramite cavo OM4. Reti di data center, reti di calcolo ad alte prestazioni, aggregazione core aziendale e applicazioni di trasporto dei fornitori di servizi.

Figura 1: Transceiver 100G CXP 

Ricetrasmettitore ottico serie CFP (CFP / CFP2 / CFP4)

Il ricetrasmettitore ottico 100G CFP è un ricetrasmettitore ottico pluggable di dimensioni molto grandi, dove la lettera C è un numero romano che rappresenta il numero 100 (centum). Le dimensioni dei ricetrasmettitori ottici CFP, CFP2 e CFP4 sono diverse: CFP2 è grande la metà di CFP, mentre il ricetrasmettitore ottico CFP4 è grande la metà di CFP2 e può supportare 40/100G. La larghezza e il consumo energetico del ricetrasmettitore CFP4 sono notevolmente migliorati rispetto alle due generazioni precedenti grazie alle dimensioni più ridotte, ed è anche più adatto per Ethernet 100G, che richiede una densità maggiore.

Figura 2: Transceiver CFP 100G 

Modulo ottico QSFP28

Il modulo ottico 100G QSFP28 sta per Quad Small Form-factor Pluggable; è progettato con quattro canali di trasmissione indipendenti, ciascuno con una velocità di trasmissione di 25G, e l'aggregazione raggiunge una velocità di trasmissione di 100G. Il 100G QSFP28 ha un fattore di forma più piccolo rispetto ai moduli ottici CFP4, offrendo vantaggi significativi per la trasmissione dati ad alta densità. Attualmente, i principali moduli ottici QSFP28 sul mercato includono 100GBASE-PSM4, 100GBASE-SR4, 100GBASE-LR4, e 100GBASE-CWDM4. Man mano che i moduli ottici 100G QSFP28 diventano sempre più popolari sul mercato e la tecnologia matura, il loro costo aumenterà. Quello inferiore è la scelta migliore per la maggior parte dei data center futuri.

Figura 3: transceiver 100G QSFP28

Diversi tipi di connettori per transceiver ottici 100G

I tipi più comuni di connettori nei moduli ottici 100G sono SC / LC / MPO e altri. Nell'interfaccia tradizionale 10G, i connettori SC/LC sono solitamente utilizzati per formare interconnessioni dual-core a singolo ingresso. I connettori LC e SC utilizzano una struttura e un principio molto simili, ma i connettori LC hanno dimensioni più ridotte.

Il connettore MPO è un adattatore multifibra push-on / push-off all-in-one. Questo connettore utilizza la tecnologia parallela: più transponder sono progettati nello stesso box e vengono combinati insieme tramite più fibre ottiche. composizione. Sul mercato esistono due modelli MPO comuni: MPO12 e MPO24.

MPO12 ha 12 core ottici, quattro di questi sono ricevitori, altri quattro sono trasmettitori e i restanti quattro sono fibre libere. Queste 12 fibre ne contengono 4 inattive, quindi questo standard è SR4/LR4.

MPO 24 è definito come un array di fibre a 24 core, 12 fili, 12 fili, 24 fili saldati a 12 core. Una delle fibre viene utilizzata per il trasmettitore e l'altra fibra viene utilizzata per il ricevitore. Quando viene utilizzato per il modulo ottico CFP 100G, in un array, la fibra centrale 10*10G viene utilizzata per trasmettere il traffico e le due fibre più esterne sono inattive. Ci sono in totale 4 fibre inattive in entrambi gli array, quindi è formattato come SR10. Quando viene utilizzato per un modulo CXP, ci sono 12 fibre di trasmissione e 12 fibre di ricezione, e nessuna linea inattiva.

Nel caso del modulo ottico QSFP28 100G, ad esempio, se il transceiver utilizza internamente uno splitter e un multiplexer per modulare 4 canali di dati 28G verso la fibra ottica, e il transceiver esterno è un'interfaccia LC singola a carico utile singolo, ciò consente di risparmiare molte risorse in fibra quando viene applicato alla trasmissione a lunga distanza. Questa tecnologia di trasmissione in fibra ottica multifibra è WDM, ampiamente utilizzata nella costruzione di stazioni base 5G. I connettori MPO vengono solitamente utilizzati per la trasmissione a breve distanza, mentre per la trasmissione a lunga distanza si utilizzano connettori LC per risparmiare fibra.

È possibile interconnettere transceiver ottici 100G diversi?

I transceiver ottici 100G dello stesso tipo possono interconnettersi con altri moduli. Ad esempio, un CXP può essere interconnesso con un CXP, un CFP-SR10 può essere interconnesso con un CFP-SR10. Quando è necessario stabilire la comunicazione tra diversi tipi di transceiver 100G, devono essere dello stesso standard e tipo di interfaccia. Un altro esempio: CFP / CFP2 / CFP4 possono trasmettere con QSFP28 con lo stesso sistema di segnalazione e tipo di interfaccia. CFP2-LR4 con un'interfaccia duplex LC può comunicare con QSFP28-LR4 tramite un'interfaccia duplex LC. Il transceiver 100G CXP può interconnettersi con il transceiver ottico CFP/CFP2/CFP4/QSFP28 solo quando viene utilizzato lo standard SR10. Quando si interconnettono il modulo CXP e il modulo CFP2-SR10, CXP deve mascherare 1, 12, 13 e 24 sul bordo di CXP, poiché CXP è un transceiver a 12 canali e CFP2 è un transceiver a 10 canali.

Conclusione

La maggior parte dei data center oggi preferisce aggiornare le proprie reti a Ethernet 100Gbps. Prima di aggiornare la rete, è necessario conoscere tutto su questi moduli ottici 100G. Il ricetrasmettitore 100G CXP sta gradualmente uscendo dal mercato oggi ed è preso in considerazione dagli ingegneri solo in pochi casi speciali, mentre il ricetrasmettitore 100G CFP e i moduli ottici 100G QSFP28 diventano lo standard di mercato. Scegliete con ricetrasmettitore ottico 100G per aggiornare la vostra rete in QSFPTEK, possiamo fornirvi una varietà di moduli ottici, inclusi moduli ottici 100G CFP e QSFP28 convenienti e di alta qualità. Contattateci tramite [email protected].