QSFP112와 OSFP: 어떤 400G 폼 팩터를 선택해야 할까요?

데이터 센터를 400G로 업그레이드하려면 하드웨어에 관한 어려운 결정을 내려야 하며, 적절한 광 트랜시버 폼 팩터를 선택하는 것은 그중에서도 가장 중요한 결정 중 하나입니다. 물리적 패키징은 냉각 전략, 랙 밀도, 향후 확장의 용이성을 결정하므로 올바르게 선택해야 합니다. 현재 QSFP112와 OSFP가 두 가지 주요 후보입니다. 두 폼 팩터는 대역폭과 열적 한계에 접근하는 방식이 완전히 다르므로, 구매하기 전에 호스트 플랫폼의 실제 요구 사항을 면밀히 살펴봐야 합니다.                   

QSFP112와 OSFP란 무엇인가요?

QSFP112 트랜시버란 무엇인가요?

QSFP112(Quad Small Form-factor Pluggable 112) 트랜시버는 400G 네트워크 연결을 위해 설계된 고속 플러그형 모듈입니다. 각 112Gbps로 작동하는 4개의 전기 레인과 PAM4 변조를 사용하여 총 400Gbps의 데이터 전송률을 구현합니다. QSFP112는 기존 QSFP 폼 팩터의 콤팩트한 물리적 크기를 유지하므로 QSFP28 및 QSFP56 모듈과 크기가 같으면서도 훨씬 높은 전기 인터페이스 속도와 대역폭을 제공합니다. 높은 포트 밀도와 성능을 바탕으로, QSFP112 폼 팩터 는 400G Ethernet, InfiniBand 네트워크 및 AI 데이터 센터 상호 연결에 널리 사용됩니다.

OSFP 트랜시버란 무엇인가요?

OSFP(Octal Small Form-factor Pluggable)는 고속 네트워크 연결을 위해 설계된 플러그형 트랜시버 폼 팩터로, 주로 400G 및 800G 애플리케이션을 지원합니다. 400G 애플리케이션에서 OSFP 트랜시버는 일반적으로 각각 약 50Gbps로 작동하는 8개의 전기 레인과 PAM4 변조를 사용하여 총 400Gbps의 데이터 전송률을 구현합니다. 냉각 구조에 따라 OSFP 트랜시버는 일반적으로 두 가지 설계로 제공됩니다. IHS(Integrated Heat Sink)는 모듈에 통합된 노출형 냉각 핀을 갖추고 있으며, RHS(Riding Heat Sink)는 상단이 비교적 평평하고 호스트 장치의 냉각 구조에 의존하여 열을 방출합니다. 

QSFP112와 OSFP: 주요 차이점 한눈에 보기        

다음은 두 가지 400G 광 모듈 폼 팩터의 주요 차이점입니다.

400G용 QSFP112와 OSFP 중 무엇을 선택해야 할까요?    

폼 팩터 및 호스트 호환성    

대부분의 경우 랙에 이미 설치된 하드웨어에 따라 QSFP112와 OSFP 중 무엇을 선택할지가 결정됩니다. QSFP112는 QSFP 제품군의 소형 외형 치수를 유지하므로 QSFP112 모듈을 지원하도록 설계된 장치에 적합합니다. 하지만 호스트의 전기적 사양과 모듈 지원 여부도 중요하므로 표준 QSFP 케이지와 호환된다고 가정해서는 안 됩니다. OSFP는 물리적 설계가 완전히 다르며 전용 OSFP 포트가 필요합니다. 8레인 아키텍처를 통해 더 높은 대역폭이 필요한 애플리케이션을 지원하므로 고성능 데이터 센터 스위치에 널리 채택되고 있습니다.

대역폭 요구 사항 및 업그레이드 계획

QSFP112는 4 × 112G PAM4 아키텍처를 통해 주로 400G 애플리케이션에 사용됩니다. 현재 400G 연결이 필요한 네트워크에 적합합니다. OSFP는 더 폭넓은 속도를 지원합니다. 표준 OSFP는 800G용 8 × 100G PAM4 및 1.6T용 8 × 200G PAM4를 비롯한 다양한 전기적 레인 구성을 통해 400G, 800G 및 1.6T 애플리케이션을 지원할 수 있습니다. 주로 400G 연결을 사용하는 네트워크에는 QSFP112가 적합합니다. 특히 대규모 데이터 센터 구축에서 800G 또는 1.6T로의 전환을 계획하고 있다면 OSFP를 고려할 만합니다.

전력 소비 및 냉각 요구 사항       

전력 소비와 열 관리는 모듈 설계, 내부 구성 요소 및 호스트의 냉각 성능에 따라 달라집니다. QSFP112는 하우징이 작아 공간이 제한된 장비에 적합합니다. OSFP는 IHS 및 RHS를 비롯한 다양한 냉각 설계를 제공합니다. IHS 모듈 에는 일체형 냉각 핀이 있으며, RHS 모듈은 상단이 비교적 평평하고 호스트 측 냉각 구조에 더 많이 의존합니다.

포트 밀도 및 구축 비용      

QSFP112는 소형 폼 팩터를 유지하므로 스위치가 동일한 랙 공간에 더 많은 포트를 수용할 수 있습니다. 이는 포트 수와 랙 공간이 주요 고려 사항인 구축 환경에 유리합니다. 하지만 OSFP는 폼 팩터가 더 크기 때문에 설계에 따라 스위치 전면 패널에 배치할 수 있는 포트 수가 제한될 수 있습니다.

구축 비용은 이미 마련된 네트워크 인프라에 따라서도 달라집니다. 현재 QSFP 기반 시스템을 사용하는 조직은 QSFP112로 업그레이드하면 호환되는 기존 스위치 설계와 케이블링 구성을 활용할 수 있으므로 소유 비용이 낮아집니다. 반면 OSFP를 구축하려는 조직은 OSFP 케이지용으로 특별히 설계된 새 하드웨어에 투자해야 하므로 초기 투자 비용이 증가합니다. 하지만 800G 이상으로 전환할 계획이 있는 조직에는 OSFP가 향후 업그레이드에 더 큰 유연성을 제공할 수 있습니다.

다양한 네트워크 환경에 대한 권장 사항   

일반적인 기업 데이터 센터와 엣지 컴퓨팅 사이트에서는 가까운 미래에 400G를 넘어서는 속도가 필요한 경우가 드뭅니다. 이러한 환경에서는 QSFP112가 비용과 기술 측면에서 가장 합리적인 선택입니다. 밀집된 공간에 적합하며 구축 비용을 관리 가능한 수준으로 유지해 줍니다. 하이퍼스케일 시설과 AI 학습 클러스터의 상황은 완전히 다릅니다. 이러한 랙에서는 강한 발열을 처리하면서 필요한 확장성을 제공할 수 있는 다른 대안이 없기 때문에 OSFP가 코어 스위칭 계층을 주도합니다. 이처럼 거대한 AI 패브릭에서도 네트워크 엔지니어는 여전히 QSFP112에 크게 의존하지만, 구체적으로는 서버 네트워크 인터페이스 카드에서 광 링크를 종단하는 데 사용합니다.

QSFP112와 OSFP를 서로 연결할 수 있나요?

QSFP112와 OSFP 모듈은 물리적 치수와 케이지 설계가 다르므로 서로의 포트에 직접 꽂을 수 없습니다. QSFP112 모듈은 OSFP 포트에 맞지 않으며, OSFP 모듈은 QSFP112 포트에 설치할 수 없습니다. 하지만 이러한 물리적 차이가 QSFP112 장치와 OSFP 장치가 동일한 네트워크에서 서로 통신하는 것을 막지는 않습니다. 양쪽 끝에 호환되는 광 트랜시버를 사용하거나 전용 QSFP112-OSFP 케이블을 사용하여 연결할 수 있습니다. 핵심은 양쪽이 동일한 데이터 속도, 네트워크 프로토콜 및 전송 사양을 지원하는지 확인하는 것입니다.

OSFP 및 QSFP112에 대해 자주 묻는 질문

질문: OSFP가 QSFP112보다 더 좋은가요?

답변: 어느 한 폼 팩터가 항상 우수한 것은 아닙니다. QSFP112는 포트 밀도 극대화와 기존 QSFP 기반 장비와의 하위 호환성에 중점을 둔 400G 네트워크에 비용 효율적인 선택지를 제공합니다. OSFP는 더 높은 전력 소비를 수용하고 향상된 열 관리를 제공할 수 있어 800G 및 향후 1.6T 네트워크와 같은 고속 애플리케이션에 사용할 수 있습니다. 최적의 선택은 스위치 설계, 네트워크 요구 사항 및 업그레이드 계획에 따라 달라집니다.    

질문: QSFP112는 800G 네트워크를 지원하나요?

답변: 아니요. QSFP112는 4개의 100G 전기적 레인을 사용하는 400G 애플리케이션용으로 설계되었습니다. 트랜시버만 교체해서 기존 QSFP112 포트를 800G로 업그레이드할 수는 없습니다. 

질문: QSFP112는 OSFP보다 전력 효율이 더 높나요?

답변: 반드시 그렇지는 않습니다. 트랜시버의 전력 소비는 폼 팩터보다 내부 설계, 광학 기술 및 전기 부품에 더 크게 좌우됩니다. 동급의 400G QSFP112 및 OSFP 트랜시버는 전력 요구 사항이 비슷할 수 있습니다. 따라서 QSFP112가 OSFP보다 항상 전력을 적게 소비하는 것은 아닙니다. 두 제품을 비교할 때는 해당 모듈 모델의 데이터시트에 명시된 최대 소비 전력을 확인하세요.