100G光トランシーバーは100Gネットワーク構築に不可欠な要素です。CFP(CFP/CFP2/CFP4を含む)およびQSFP28フォームファクターが開発され、現在の100Gネットワークにおける主流製品となっています。この記事では、100G CFP光モジュールおよびQSFP28 100G光モジュールについて紹介します。
CFP 100Gの概要
CFPフォームファクターとは何ですか?
CFP(C form-factor pluggable)は、モジュールで一般的なフォームファクターです。CFPのCはローマ数字の100を表します。CFPフォームファクターは、初期の100G光モジュールをサポートするために、CFP-MSA委員会によって初めてリリースされました。100Gのレートを実現する方法の1つは、10チャネルを使用し、それぞれで10Gbit/sを伝送することです。その 100G CFP光モジュール この原理を利用して10Gから100Gへアップグレードします。次の図はCFPとSFP+のサイズを比較したもので、SFP+と比較するとCFPが特に巨大であることが一目瞭然です。

100G CFPシリーズ光トランシーバーの種類
CFPはサイズが大きすぎてデータセンターの高密度化のニーズを満たせないため、CFP-MSA委員会は、CFP2光モジュールとCFP4光モジュールという2つの新しいCFPシリーズ光モジュールを策定しました。そのため、100G CFPシリーズ光モジュールには3つの異なるフォームファクタがあります。以下で詳しく紹介します。

100G CFPモジュール
100G CFP光モジュールはSFPをベースに設計されています。これは最大のもので、100 Gbpsのデータ伝送をサポートします。複数の速度、プロトコル、リンク長要件に対応し、シングルモードおよびマルチモード光ファイバーでの伝送をサポートします。CFPモジュールには、マルチモードファイバーで150mに対応する100GBASE-SR10 CFP、シングルモードファイバーで10KMに対応する100GBASE-LR10 CFPおよび100GBASE-LR4 CFP、ならびにシングルモードファイバーで40KMに対応する100GBASE-ER10 CFPおよび100GBASE-ER4 CFPがあります。
100G CFP2 モジュール
CFPはサイズが大きすぎるため、光モジュールの集積度がますます高まるにつれて、その後の開発では小型化と低消費電力化が進められ、CFP2へと進化しました。CFP2モジュールはCFPモジュールの半分のサイズしかなく、10個の10Gチャネル、4個の25Gチャネル、8個の25Gチャネル、および8個の50Gチャネルをサポートできます。100G CFP2は、100G Ethernet相互接続リンクとしてよく使用されます。その伝送効率はCFP光モジュールよりも高く、サイズが小さいため、より高密度の配線に適しています。
100G CFP4モジュール
100G CFP4光モジュールの伝送速度はCFP/CFP2光モジュールと同じですが、伝送効率が大幅に向上している一方で、消費電力が削減され、コストもCFP2より低いため、CFP4光モジュールには代替不可能な利点があります。以下では、CFP4光モジュールの利点について説明します。
CFP4モジュールには、従来の100G CFP光モジュールと比べて、いくつかの大きな利点があります。まず、CFP4光モジュールは4本の25Gチャネルを通じて100Gの伝送速度を実現します。同じ速度を10本の10Gチャネルで実現するCFP光モジュールと比べ、伝送効率が大幅に向上し、安定性も強化されています。次に、CFP4光トランシーバーのサイズはCFPのわずか4分の1で、3種類のCFPシリーズ光モジュールの中で最小です。さらに、CFP4光モジュールの集積度はCFPの4倍である一方、CFP2の集積度はCFPの2倍です。最後に、CFP4トランシーバーは消費電力を削減しながら伝送効率を大幅に高め、CFP2光モジュールと比べてシステムにコスト上の優位性をもたらします。
CFPトランシーバーモジュールの用途
100G CFP光トランシーバーには幅広い適用シナリオがあり、主に以下の側面をカバーしています:
ネットワークにおける伝送アプリケーション
100G CFP光モジュールは、光ファイバー通信やデータセンターの接続、増強、拡張に使用できます。光ネットワーク、データ交換、分散コンピューティング環境、その他の高度な用途に適しています。
データセンターでの用途
100G CFP光トランシーバーは、クラウドコンピューティング環境における準リアルタイムアプリケーションをサポートするために、高帯域幅サーバー、ネットワークスイッチ、ストレージシステムを接続するデータセンターでも使用できます。また、高密度ポート拡張と高速相互接続(Infiniband、Ethernet)も可能にします。ネットワークおよびデータセンターの分野では、高品質かつ高信頼性の製品である100G CFP光トランシーバーによって、伝送性能を確保し、光伝送損失を低減できます。今後の発展も大いに期待されています。
さらに、コヒーレントCFPモジュールを備えたDWDM技術は、その大容量および長距離要件を満たすために、100G MANで広く使用されています。これは 100GコヒーレントCFPモジュール 光伝送損失を低減しながら伝送性能を確保するため、100G MANs向けの有効なソリューションとなります。
QSFP28 100Gの概要
QSFP28とは何ですか?
100G QSFP28光モジュールは2013年に初めて発売されました。長年の開発を経て、複数のカテゴリに派生しています。現在、一般的なものには、QSFP28 SR4トランシーバーモジュール、QSFP28 LR4トランシーバーモジュール、QSFP28 PSM4トランシーバーモジュール、およびQSFP28 ER4光モジュールがあります。これらは異なる規格と伝送距離を持ち、さまざまな伝送アプリケーションに適しています。
100G QSFP28光モジュールは、QSFP+光モジュールと同じサイズです。その動作原理は40G QSFP+光モジュールと類似しています。同様に4つの並列データチャネルを備えていますが、各チャネルの伝送速度が10Gbit/sから25Gbit/sに向上し、これにより100Gbpsの伝送速度を実現しています。
100G QSFP28トランシーバーモジュールの用途
データセンター
データセンターの拡大が続く中、高帯域幅・高速通信が急速に普及しています。 100G QSFP28光モジュール イーサネットネットワークの接続速度を加速し、データ伝送効率を向上させることができます。さらに、イーサネットスイッチとルーターの接続にも対応しており、よりハイエンドなデータセンターアプリケーションを可能にします。
通信ネットワーク
100G QSFP28光モジュールも、通信ネットワークに不可欠な通信デバイスの1つです。通信データ伝送でより高速かつ大容量のトラフィック伝送が求められる場合、100G QSFP28光モジュールはデータ伝送効率をより向上させることができます。業界データの分析によると、通信ネットワークにおける100G QSFP28光モジュールの採用は徐々に増加しており、幅広い市場需要が見込まれています。
CFPとQSFP28 100Gの違いとは?
次の表は、これら2つの100Gトランシーバーの違いを示しています。
QSFP28またはCFP 100G光モジュール、どちらを選ぶべきか?
100G光モジュールを選択する際、CFPとQSFP28のどちらを選ぶかは、ハードウェア機器のポートタイプとアプリケーションシナリオという2つの主な要因によって決まります。CFPモジュールは大型ですが、QSFP28はよりコンパクトで、さまざまなニーズに適しています。100G QSFP28は主流の選択肢となっており、スイッチ間の短距離通信(0-10km)に広く使用されています。また、特にQSFP28 ER4/ZR4モジュールを使用する場合は、より長距離(最大40/80 km)にも使用できることがあります。これに対して、100G CFPも短距離に使用できますが、メトロポリタンエリアネットワーク(MAN)や長距離波長分割多重(WDM)伝送のシナリオでより一般的に使用され、より高い帯域幅と長い伝送距離を必要とする用途に適しています。
したがって、どのモジュールを選択するかは、ネットワーク機器と具体的なアプリケーション要件によって異なります。ネットワークが主に短距離の高速接続を必要とする場合は、QSFP28がより適した選択肢となる可能性があります。一方、より長距離をカバーする必要がある場合、特にMANまたは長距離WDM伝送では、CFPの方が適している可能性があります。
結論
CFPモジュールはQSFP28よりも早く登場しましたが、QSFP28モジュールは消費電力、コスト、ポート密度の点でより多くの利点を備えています。しかし、CFPシリーズの光トランシーバーは、広帯域かつ長距離のWDM伝送において、依然として代替不可能な利点を備えています。100G技術の発展に伴い、QSFP28光トランシーバーは、その効率的な消費電力管理と高いポート密度により、100Gアプリケーションの主流ソリューションとなっています。





