Penyelesaian DCI Mod Tunggal QSFP28 100GBASE LR4 berbanding CWDM4 berbanding PSM4
Pengarang Moore
Tarikh 05/30/2025
Di bawah gelombang revolusi komunikasi optik yang didorong oleh 5G, modul optik 100G menjadi enjin teras bagi interkoneksi pusat data (DCI). Berdepan dengan pelbagai penyelesaian QSFP28 - daripada SR4 jarak pendek, CWDM4/PSM4 jarak sederhana hingga LR4/ER4 jarak jauh, tiga teknologi arus perdana dalam bidang mod tunggal, CWDM4, LR4 dan PSM4, telah menjadi pilihan utama untuk penggunaan DCI dengan keupayaan penghantaran 500m~10km. Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan asas antara ketiga-tiganya: PSM4: penghantaran kos rendah sejauh 500m melalui 4 gentian optik selari. CWDM4: Mengatasi halangan jarak sederhana 2km dengan pemultipleksan pembahagian panjang gelombang kasar. LR4: Menakluki pautan metropolitan sejauh 10km dengan teknologi LAN-WDM berketepatan tinggi
Bagaimana untuk memilih penyelesaian terbaik? Artikel ini akan menganalisis secara mendalam tiga dimensi pembuatan keputusan, iaitu jarak penghantaran, seni bina gentian optik dan kos penggunaan kuasa, untuk membantu anda memadankan keperluan senario pusat data 100G dengan tepat.
Gambaran Keseluruhan 100G LR4, CWDM4 dan PSM4
Apakah Optik 100G QSFP28 LR4?
LR4 bermaksud jarak jauh 4 saluran. QSFP28 LR4 100G reka bentuk transceiver untuk jarak penghantaran jarak jauh dalam interkoneksi optik 100G. Jarak 100G LR4 boleh mencapai sehingga 10 kilometer melalui gentian mod tunggal G.652 dengan penyambung LC dupleks. Ia mematuhi piawaian IEEE 802.3 100GBASE-LR4.
Apakah Optik 100G QSFP28 CWDM4?
CWDM4 ialah singkatan bagi Coarse Wavelength Division Multiplexing 4-lane. Tidak sejauh jarak penghantaran QSFP28 LR4, 100G CWDM4 mencapai jarak kira-kira 2 kilometer melalui gentian mod tunggal G.652 dengan penyambung LC dupleks, tidak terlalu panjang dan tidak terlalu pendek. Ia menggunakan teknologi WDM, yang membolehkan pemultipleksan dan penyahmultipleksan 4 panjang gelombang isyarat 25G dalam peranti. Ia mematuhi MSA 100GBASE-CWDM4.
Apakah Optik 100G QSFP28 PSM4?
PSM4 bermaksud Parallel Single Mode Quad. Yang 100G QSFP28 PSM4 boleh mencapai jarak kira-kira 500 meter melalui gentian mod tunggal menggunakan penyambung MTP/MPO-12. Angka 12 bermaksud bahawa isyarat 100GE dihantar melalui gentian selari 12-gentian. Jarak penghantaran ini adalah yang paling pendek antara ketiga-tiga transceiver ini, tetapi masih lebih panjang daripada jarak penghantaran 100m bagi QSFP SR4. Ia mematuhi 100GBASE-PSM4 MSA.
Perbandingan Spesifikasi 100G CWDM4 vs LR4 vs PSM4
Perbandingan spesifikasi 100G LR4 vs spesifikasi 100G CWDM4 vs spesifikasi 100G PSM4
Ciri Umum QSFP28 LR4, QSFP28 CWDM4 dan QSFP28 PSM4
Menyokong Kesalinghubungan Ethernet 100G
Pertama sekali, QSFP28 LR4, QSF28 CWDM4 dan QSFP28 PSM4 semuanya menyokong kadar Ethernet 100GBase. Ia boleh digunakan dalam pelbagai situasi kesalinghubungan Ethernet 100 Gigabit, seperti pusat data, rangkaian awan berskala besar, rangkaian pengkomputeran berprestasi tinggi, teras perusahaan dan lapisan pengagihan.
Ciri-ciri dengan Faktor Bentuk QSFP28
Kedua, ia menggunakan faktor bentuk QSFP28 (Quad Small Form-Factor Pluggable), iaitu faktor bentuk paling padat dan paling banyak digunakan untuk Ethernet 100G. Pembangunan faktor bentuk 100G telah melalui CFP, CFP2, CFP4 hingga QSFP28. Saiz CFP4 hanya satu perempat daripada CFP. Walau bagaimanapun, QSFP28 lebih kecil daripada CFP4. Oleh itu, QSFP28 mempunyai kelebihan ketara dari segi ketumpatan port yang lebih tinggi. Selain ketumpatan yang tinggi, QSFP28 juga menggunakan kuasa yang lebih rendah berbanding faktor bentuk CFP terdahulu yang tersedia. Perbezaan antara QSFP28, CFP, CFP2 dan CFP4 ditunjukkan dalam jadual di bawah.
Faktor Bentuk CFP berbanding CFP2 berbanding CFP4 berbanding QSFP28
Beroperasi melalui Gentian mod tunggal
Ketiga, 100G QSFP28 LR4, CWDM4 dan PSM4 semuanya menggunakan gentian mod tunggal untuk mencapai jarak masing-masing 10km, 2km dan 500m.
Ciri-ciri Berbeza antara 100G CWDM4, 100G LR4 dan 100G PSM4
Kemunculan 100G CWDM4 dan PSM4 mengisi jurang jarak pautan antara QSFP 100G SR4 dan LR4. Apakah perbezaan antara CWDM4, LR4 dan PAM4? Catatan di bawah akan menerangkannya.
CWDM4 vs LR4 vs PSM4: Perbandingan Jarak Penghantaran
Perbezaan paling ketara antara CWDM4 LR4 dan PSM4 ialah jarak pautan yang disokong. Walaupun ketiga-tiga transceiver menyokong pautan data 100G melalui gentian mod tunggal, jarak penghantaran adalah berbeza: 100G CWDM4 mencapai 2km, 100G PAM4 mencapai 500m, dan 100G LR4 mencapai 10km. Walaupun jarak penghantaran PSM4 dan CWDM4 tidak sejauh LR4, kedua-duanya menyediakan pilihan yang amat diperlukan dan menjimatkan kos untuk aplikasi jarak pendek hingga sederhana 100G.
CWDM4 vs LR4 vs PSM4: Perbandingan senario aplikasi
PSM4 digunakan terutamanya untuk interkoneksi pusat data dalam jarak 500 meter, khususnya sambungan dalam rak dan antara rak. Modul CWDM4 amat sesuai untuk sambungan dalam jarak 2 kilometer, seperti sambungan antara bangunan yang berbeza di kampus. LR4 sesuai untuk sambungan rangkaian kawasan metropolitan sehingga 10 kilometer dan interkoneksi jarak jauh antara pusat data.
CWDM4 vs LR4 vs PSM4: Prinsip Kerja dan Perbandingan Komponen Optik
100G CWDM4 mematuhi CWDM4 MSA, yang mentakrifkan rajah blok, spesifikasi dan parameter optik transceiver tersebut. Transceiver 100G CWDM4 mempunyai empat pemancar optik, empat penerima optik, pemultipleks pembahagian panjang gelombang dan penyahmultipleks. Ia menggunakan panjang gelombang tengah empat lorong, iaitu 1271nm, 1291nm, 1311nm dan 1331nm, untuk merealisasikan komunikasi optik 100G, dengan setiap satunya menghantar kadar data 25G. Berdasarkan teknologi WDM, modul CWDM4 membolehkan panjang gelombang empat lorong dimultiplekskan ke satu gentian mod tunggal. Rajah kerja ditunjukkan di bawah.
Rajah Kerja QSFP28 100G CWDM4
Prinsip kerja 100G LR4 adalah serupa dengan CWDM4; ia juga menggunakan teknologi WDM. Perbezaannya ialah LR4 menggunakan panjang gelombang empat lorong, iaitu 1295nm, 1300nm, 1304nm dan 1309nm. Selain itu, kerana QSFP28 100G beroperasi pada panjang pautan penghantaran sehingga 10km, ia biasanya menggunakan laser EML, manakala 100G CWDM4 menggunakan laser DML. Oleh sebab laser EML lebih mahal berbanding DML, maka wujud perbezaan harga antara kedua-dua transceiver tersebut seperti di bawah.
Rajah Kerja QSFP28 100G LR4
Berbeza daripada CWDM4 yang menggunakan teknologi WDM untuk memultipleks empat lorong panjang gelombang isyarat yang berbeza kepada satu gentian mod tunggal, 100G PSM4 membawa isyarat 100G melalui empat lorong selari pautan 1310nm tanpa pemultipleksan dan penyahmultipleksan. Setiap lorong menyokong kadar data 25Gbps. Rajah operasi 100G PSM4 ditunjukkan di bawah.
Rajah Kerja QSFP28 100G PSM4
CWDM4 lwn. LR4 lwn. PSM4: Perbandingan Harga
Biasanya, harga CWDM4 adalah yang paling murah, manakala LR4 adalah yang paling mahal. LR4 memerlukan laser LAN-WDM yang lebih canggih (selang panjang gelombang hanya 4.5nm), TEC (penyejuk termoelektrik) untuk kawalan suhu, serta peranti pemultipleksan/nyahmultipleksan optik yang lebih kompleks. Sebaliknya, PSM4 menggunakan tatasusunan laser DFB yang lebih ringkas dan tidak memerlukan kawalan panjang gelombang atau peranti pemultipleksan yang kompleks. Perkara ini dapat disahkan melalui senarai harga daripada tiga pengeluar optik pihak ketiga terkemuka di pasaran seperti di bawah.
CWDM4 vs LR4 vs PSM4: Harga QSFPTEK, FS, Fibermall
CWDM4 vs LR4 vs PSM4: Fungsi FEC
Memandangkan bajet pautan CWDM4 dan PSM4 agak rendah, kedua-duanya memerlukan penggunaan FEC (Forward Error Correction) untuk memastikan operasi sistem yang boleh dipercayai. LR4 tidak menggunakan FEC kerana bajet pautannya yang tinggi (kira-kira 10dB) dan pematuhannya terhadap IEEE 802.3 100GBASE-LR4.
PSM4 100G lwn. LR4 dan CWDM4 100G: Penyelesaian Kabel
Kabel apakah yang digunakan oleh PSM4? Dengan struktur yang menggunakan penyambung MTP/MPO, transceiver PSM4 berfungsi dengan gentian mod tunggal MTP ke MTP atau gentian mod tunggal MTP ke 4 LC untuk menyambungkan empat transceiver 25G LR dalam pautan sambungan 4x25G. Bagi 100G CWDM4 dan LR4 pula, kerana menggunakan penyambung LC dupleks, kedua-duanya beroperasi dengan gentian mod tunggal LC dupleks dalam pautan 100G.
Kabel PSM4 berbanding Kabel LR4/CWDM4
Ringkasan
Apabila merancang rangkaian optik 100G, pemilihan QSFP28-100G-LR4, CWDM4 dan PSM4 pada asasnya merupakan pertukaran tiga hala antara jarak, kos dan sumber gentian:
Keperluan jarak:
▪️ Jarak ultra pendek (≤500m) → PSM4 (kos rendah, pendawaian MPO berbilang teras diperlukan)
▪️ Jarak sederhana (500m~2km) → CWDM4 (prestasi kos terbaik, menjimatkan gentian LC dupleks)
▪️ Jarak jauh (2~10km) → LR4 (panjang gelombang stabil, penghantaran peringkat metropolitan yang boleh dipercayai)
Seni bina gentian:
▪️ Sumber yang terhad → CWDM4/LR4 (2-core LC) lebih disukai
▪️ Jarak pendek berketumpatan tinggi → PSM4 (menyokong pemisahan 4×25G)
Kepekaan kos:
▪️ Keutamaan belanjawan → PSM4 (tiada peranti WDM, harga kira-kira 5-8% lebih rendah)
▪️ Pelaburan jarak jauh → LR4 (membayar premium teknologi untuk pautan 10km)
Keputusan akhir perlu berasaskan panjang pautan sebenar dan infrastruktur kabel optik, serta keseimbangan perlu dicapai antara prestasi dan TCO (jumlah kos pemilikan) - PSM4 menukar teras gentian dengan kos, CWDM4 menukar pembahagian panjang gelombang dengan jarak, dan LR4 menukar teknologi dengan jarak rentangan. Bersama-sama, ketiga-tiganya membina rangkaian liputan optimum untuk saling sambungan optik QSFP28 100G.
Artikel Berkaitan:
Kongsi
