100G光トランシーバーの概要

データセンターの発展に伴い、ネットワークインフラストラクチャのアップグレードという問題に直面するデータセンターが増えています。ほとんどのデータセンターは100G Ethernetネットワークへのアップグレードを検討しており、100Gは今後のネットワーク発展における主流になるでしょう。通信業界における100G光トランシーバーの需要も増加しています。100G光ファイバートランシーバーには、CXP、CFP、QSFP28の複数のモデルを含む多くの種類があります。購入またはソリューションを設計する前に、これらの異なる100G光ファイバートランシーバーの種類と特性を理解しておく必要があります。本記事では、CXP、CFP、QSFP28の3モデルと、一般的な100G光トランシーバーコネクタについて詳しく紹介します。

100G規格とは何ですか？

より一般的な100Gインターフェース規格には、SR4（短距離）、SR10、LR4（長距離）、ER4、ZR4があります。これらの規格の電気信号はすべて1010Gとして定義されています。LR4およびER4の場合、外部光信号は425Gです。これらのモデルのうち、SR4とSR10は主に短距離データ伝送に使用され、最大伝送距離は100メートルです。一方、LR4、ER4、ZR4は通常、長距離伝送に使用されます。LR4の最大伝送距離は10km、ER4の最大伝送距離は40km、ZR4の最大伝送距離は80kmです。

100G光トランシーバーの種類

現在市場で入手可能な主流の100G光トランシーバーモデルには、CXP光トランシーバー、CFP/CFP2/CFP4光トランシーバー、およびQSFP28光トランシーバーがあります。市場で最も人気のある光トランシーバーモデルは QSFP28光トランシーバー 今。

CXP光トランシーバー

CXPの文字Cは、16進表記で12を表します。12は、CXPモジュールが12チャネルの全二重光モジュールであることを意味します。12x10Gトランシーバーで設計され、12の送信チャネルと12の受信チャネルを備えており、最大120Gの伝送速度を提供できます。CXPトランシーバーは実装が容易で、ホットプラグに対応し、CFPよりもフォームファクターが小型です。100GBASE-SR10マルチモード短距離伝送に対応し、SR10規格ではCFP/CFP2/CFP4およびQSFP28光トランシーバーと相互交換可能です。CXP 100G光モジュールの最大伝送距離は、OM3ケーブル経由で100m、OM4ケーブル経由で150mです。データセンターネットワーク、ハイパフォーマンスコンピューティングネットワーク、企業のコアアグリゲーション、およびサービスプロバイダーの伝送アプリケーション。

図1：100G CXPトランシーバー 

CFPシリーズ光トランシーバー（CFP / CFP2 / CFP4）

100G CFP光トランシーバーは、非常に大型のプラガブル光トランシーバーで、文字Cは100（centum）を表すローマ数字です。CFP、CFP2、CFP4光トランシーバーはサイズが異なり、CFP2はCFPの半分、CFP4光トランシーバーはCFP2の半分のサイズで、40/100Gに対応できます。CFP4トランシーバーは小型化により、幅と消費電力が前の2世代と比べて大幅に改善されており、より高い密度が求められる100G Ethernetにも適しています。

図2：100G CFPトランシーバー 

QSFP28 光モジュール

100G QSFP28光モジュールはQuad Small Form-factor Pluggableの略で、4つの独立した伝送チャネルを備えるように設計されています。各チャネルの伝送速度は25Gで、集約時の伝送速度は100Gです。100G QSFP28はCFP4光モジュールよりも小型で、高密度データ伝送において大きな利点があります。現在、市場で主流のQSFP28光モジュールには100GBASE-PSM4、100GBASE-SR4、 100GBASE-LR4, および100GBASE-CWDM4。100G QSFP28光モジュールが市場でますます普及し、技術が成熟するにつれて、そのコストは上昇します。より低いものが、将来のほとんどのデータセンターにとって最適な選択肢です。

図3：100G QSFP28トランシーバー

100G光トランシーバーコネクタの種類

100G光モジュールで最も一般的なコネクタの種類は、SC / LC / MPOなどです。従来の10Gインターフェースでは、通常、SC/LCコネクタを使用してデュアルコア相互接続の単方向ファイバーを構成します。LCコネクタとSCコネクタは非常によく似た構造と原理を採用していますが、LCコネクタの方が小型です。

MPOコネクタは、複数のファイバーに対応したプッシュオン / プッシュオフ式の一体型アダプターです。このコネクタはパラレル技術を採用しており、複数のトランスポンダーが同じボックス内に設計され、複数の光ファイバーによって組み合わされています。構成。市場には、MPO12とMPO24という2つの一般的なMPOモデルがあります。

MPO12には12本の光ファイバーコアがあり、そのうち4本が受信用、別の4本が送信用、残りの4本が未使用のファイバーです。これら12本のファイバーのうち4本はアイドル状態であるため、この規格はSR4/LR4です。

MPO 24は、24芯、12線、12線、24線を融着した12芯ファイバーアレイとして定義されています。一方のファイバーは送信機用、もう一方のファイバーは受信機用です。CFP 100G光モジュールに使用する場合、アレイでは中央の10*10Gファイバーがトラフィックの伝送に使用され、最外側の2本のファイバーはアイドル状態です。両方のアレイで合計4本のファイバーがアイドル状態になるため、SR10形式となります。CXPモジュールに使用する場合、12本の送信ファイバーと12本の受信ファイバーがあり、アイドル回線はありません。

例えば、QSFP28 100G光モジュールの場合、トランシーバーが内部でスプリッターとマルチプレクサーを使用して、4チャネルの28Gデータを光ファイバーに変調し、外部トランシーバーが単一ペイロードのシングルLCインターフェースであれば、長距離伝送に適用した際に多くの光ファイバー資源を節約できます。この多心光ファイバー伝送技術がWDMであり、5G基地局の構築に広く使用されています。通常、短距離伝送にはMPOコネクターが使用され、長距離伝送には光ファイバーを節約するためにLCコネクターが使用されます。

異なる100G光トランシーバーは相互接続できますか？

同じタイプの100G光トランシーバーは、他のモジュールと相互接続できます。たとえば、CXP同士、CFP-SR10同士を相互接続できます。異なるタイプの100Gトランシーバー間で通信を確立する必要がある場合、それらは同じ規格およびインターフェイスタイプでなければなりません。別の例として、CFP / CFP2 / CFP4は、同じ信号方式およびインターフェイスタイプのQSFP28と伝送できます。デュプレックスLCインターフェイスを備えたCFP2-LR4は、デュプレックスLCインターフェイスのQSFP28-LR4と通信できます。100G CXPトランシーバーは、SR10規格を使用する場合にのみ、CFP/CFP2/CFP4/QSFP28光トランシーバーと相互接続できます。CXPモジュールとCFP2-SR10モジュールを相互接続する場合、CXPは12チャネルトランシーバーであり、CFP2は10チャネルトランシーバーであるため、CXPの端にある1、12、13、24をマスクする必要があります。

結論

現在、ほとんどのデータセンターはネットワークを100Gbps Ethernetに更新することを望んでいます。ネットワークをアップグレードする前に、これらの100G光モジュールについてすべて知っておく必要があります。100G CXPトランシーバーは現在市場から徐々に姿を消しつつあり、いくつかの特殊なケースでエンジニアによって検討されるだけで、100G CFPトランシーバーと100G QSFP28光モジュールが市場の主流になっています。ネットワークを更新するには100G光トランシーバーを選択してください QSFPTEK, コスト効率に優れた高品質な100G CFPおよびQSFP28光モジュールを含む、さまざまな光モジュールをご提供できます。[email protected]までお問い合わせください。