배경: 100G 구축에서 이 질문이 제기되는 이유는 무엇인가요?
입력 100G 네트워크 배포, QSFP28 100G LR4와 100G CWDM4를 동일한 링크에서 사용할 수 있는지 여부는 매우 흔한 질문입니다. 이는 일반적으로 네트워크 확장 또는 장비 교체 중에 발생하며, 링크 양쪽 끝에 서로 다른 유형의 광 모듈이 이미 존재하는 경우 사용자는 추가 조달을 피하고 배포 효율성을 높이기 위해 이들이 직접 상호 운용되기를 원하는 경우가 많습니다.
또한 이 두 모듈은 QSFP28 폼 팩터, 단일 모드 파이버, LC 인터페이스를 사용하므로 외관과 연결 방식이 동일해 보이며, 기술적으로 호환된다고 쉽게 가정하게 됩니다. 그러나 동일한 패키징이 동일한 광학 파라미터를 의미하지는 않습니다.
QSFP28 100GBASE-LR4 및 100GBASE-CWDM4 모듈 한눈에 보기
100G QSFP28 LR4 트랜시버 모듈 개요
The QSFP-100G-LR4 LAN-WDM 기술을 활용하며, 파장 범위는 1295 nm~1310 nm입니다. 각 채널은 25.78 Gbps로 작동하여 총 전송 속도는 103.125 Gbps입니다. duplex LC 커넥터가 있는 QSFP28 100G LR4 트랜시버 모듈은 OS2 single-mode fiber에서 최대 10km의 링크 거리에 도달합니다.

100G QSFP28 CWDM4 트랜시버 모듈 개요
QSFP28 100G CWDM4는 CWDM 기술을 기반으로 하며 1271 nm, 1291 nm, 1311 nm, 1331 nm의 네 가지 광 파장을 사용합니다. 각 채널은 25.78 Gbps로 동작하여 총 데이터 전송률 103.125 Gbps를 제공합니다. 일반적인 전송 거리는 2km이며 듀플렉스 LC 인터페이스를 사용합니다.
LR4 vs CWDM4: 사양 및 차이점
차이점을 명확히 하기 위해 주요 기술 사양을 요약했습니다:
100G LR4 및 100G CWDM4 QSFP28 모듈 상호 연결에 영향을 미치는 요인
전기 인터페이스 및 프로토콜 표준
100G QSFP28 LR4와 100G QSFP28 CWDM4는 전기 인터페이스 및 프로토콜 측면에서 완전히 호환되며, 둘 다 QSFP28 MSA 표준을 따르고 동일한 100 Gbps 데이터 속도를 지원합니다. 이를 통해 동일한 QSFP28 포트에 삽입되어 전기적 수준에서 정상적으로 작동할 수 있습니다. 그러나 전기적 호환성이 광 상호 운용성을 보장하지는 않습니다—링크를 설정할 수 있는지는 궁극적으로 광 계층에 달려 있습니다.
광 파장
100G QSFP28 LR4는 채널 파장이 1295~1310nm인 LAN-WDM 기술을 사용하는 반면, 100G QSFP28 CWDM4는 채널 파장이 1271 nm, 1291 nm, 1311 nm, 1331 nm인 CWDM 기술을 사용합니다. 광 모듈은 신호를 올바르게 디코딩하려면 일치하는 파장을 수신해야 하므로, 이 두 모듈 간의 파장 불일치는 수신기가 신호를 인식하지 못하게 할 수 있으며, 잠재적으로 링크 장애를 일으키거나 비트 오류율이 매우 높아질 수 있습니다.
광 파워 범위
LR4 수신기에는 과부하 지점이라고 하는 정의된 최대 입력 전력 한계가 있으며, 이를 초과하면 신호 왜곡이 발생합니다. 그러나 CWDM4 송신기는 LR4 수신기와 완전히 일치하지 않는 출력 전력 범위를 가지고 있으며, 경우에 따라 LR4의 과부하 지점을 초과할 수 있습니다. 그 결과 두 모듈을 물리적으로 꽂을 수 있더라도 광 출력의 불일치로 인해 링크가 불안정해지거나 성공적으로 설정되지 않을 수 있습니다.
LR4와 CWDM4 100G Optical Module을 동일한 링크에서 작동할 수 있습니까?
대부분의 경우, 100G QSFP28 LR4 및 100G QSFP28 CWDM4 광 모듈은 동일한 링크에서 직접 작동할 수 없습니다. 두 모듈은 동일한 QSFP28 폼 팩터를 사용하고, 동일한 100 Gbps 데이터 속도를 전송하며, 전기적으로 호환되지만, 광학적 특성은 크게 다릅니다. 두 모듈은 서로 다른 파장 그리드를 사용하고 광 출력 사양도 달라, 수신기가 수신 신호를 올바르게 해석하지 못합니다.
이러한 이유로, 네트워크 구축에서는 기본적으로 광섬유 링크의 양 끝에 동일한 유형의 광 모듈이 사용된다고 가정합니다. 이러한 모듈은 링크가 안정적으로 작동하도록 적절한 파장 정렬, 수신기 감도 및 광 출력을 보장합니다.
동일한 네트워크에서 100G QSFP28 LR4와 QSFP28 CWDM4를 공존시키는 방법은?
QSFP-100G-LR4와 QSFP-100G-CWDM4는 직접 연결할 수 없지만, 동일한 네트워크 내에서 계속 작동할 수 있습니다.
시나리오 기반 모듈 선택
실제 구축에서 QSFP28 100G LR4와 100G CWDM4 모듈 중 선택은 주로 전송 거리와 애플리케이션 요구 사항에 따라 달라집니다. 캠퍼스 내 또는 약 2 km까지의 링크에는 CWDM4가 일반적으로 사용되며, 전력 소비와 비용이 훨씬 낮아 약 1.5 km 떨어진 두 데이터 센터 룸을 연결하는 것과 같은 대규모 구축에 적합합니다. 캠퍼스 전역의 더 긴 링크, 일반적으로 최대 10 km의 경우 LR4가 더 나은 옵션입니다. 더 좁은 파장 간격이 10 km 링크를 통해 두 데이터 센터를 상호 연결하는 것과 같이 더 안정적인 장거리 전송을 제공하기 때문입니다.
광 리피터 또는 어댑터 사용
특정 시나리오에서는 LR4와 CWDM4 신호 간의 상호 운용성을 가능하게 하기 위해 광 리피터를 사용할 수 있습니다. 이 경우 LR4 신호는 광 리피터 또는 어댑터에 연결됩니다. 그런 다음 광 리피터는 LR4 파장을 해당 CWDM4 파장으로 변환합니다. 그러면 CWDM4 수신기가 변환된 신호를 인식하고 링크를 설정할 수 있습니다. 그러나 리피터는 100G 전송 속도를 지원해야 하며, 추가 장치를 도입하면 전체 네트워크 복잡성뿐만 아니라 구축 및 유지보수 비용도 증가할 수 있습니다.
WDM 멀티플렉서 사용
파장 분할 다중화(WDM)를 사용하면 LR4 및 CWDM4 신호도 동일한 광섬유를 통해 전송할 수 있습니다. 이 방식에서는 QSFP28 LR4 신호와 CWDM4 신호가 동일한 WDM 멀티플렉서로 들어갑니다. 수신단에서는 WDM 디멀티플렉서가 서로 다른 파장의 신호를 분리합니다. WDM 장비를 배치하면 네트워크의 장치 수가 늘어나고 추가적인 복잡성이 더해지므로 신중한 계획과 지속적인 유지 관리가 필요하다는 점에 유의해야 합니다.
광 출력 조정 사용(실험용으로만 사용)
이론적으로는 LR4 수신기의 과부하를 방지하기 위해 광 감쇠기를 사용하여 CWDM4 모듈의 송신 출력을 낮출 수 있습니다. 그러나 이 접근 방식은 두 모듈 간의 파장 불일치라는 근본적인 문제를 해결하지 못하므로, 수신기는 여전히 신호를 제대로 디코딩할 수 없습니다. 따라서 이 방법은 일반적으로 테스트 또는 특수 실험 시나리오에만 적합하며, 일반적인 네트워크 배포를 위한 실용적인 솔루션으로 간주되지 않습니다.
결론
요약하면, QSFP-100G-LR4와 QSFP-100G-CWDM4는 파장과 광 출력의 차이로 인해 직접 상호 운용될 수는 없지만, 동일한 네트워크 내에서 공존할 수 있습니다. 더 복잡한 구성에서는 광 리피터 또는 어댑터와 WDM 멀티플렉서를 통해 상호 운용성을 구현하여 네트워크가 두 모듈 유형의 장점을 모두 활용할 수 있습니다.






