A introdução do transceptor óptico 100G

Com o desenvolvimento dos data centers, cada vez mais data centers estão enfrentando o problema de atualizar sua infraestrutura de rede. A maioria dos data centers está considerando fazer upgrade para uma rede Ethernet 100G, e 100G se tornará a tendência predominante para o futuro desenvolvimento das redes. A demanda por transceptores ópticos 100G no setor de comunicações também está aumentando. Existem muitos tipos de transceptores de fibra óptica 100G, incluindo vários modelos de CXP, CFP e QSFP28. Antes de comprar ou projetar uma solução, você deve entender os tipos e as características desses diferentes transceptores de fibra óptica 100G. Este artigo apresentará em detalhes os 3 modelos de CXP, CFP e QSFP28, bem como o conector comum de transceptor óptico 100G.

O que é o padrão 100G?

Os padrões de interface 100G mais comuns são SR4(Short Reach), SR10, LR4(Long Reach), ER4 e ZR4. Todos esses sinais elétricos padrão são definidos como 1010G. Para LR4 e ER4, o sinal óptico externo é 425G. Entre esses modelos, SR4 e SR10 são usados principalmente para transmissão de dados de curta distância, e sua distância máxima de transmissão suporta 100 metros. Enquanto LR4, ER4 e ZR4 geralmente são usados para transmissão de longa distância. A distância máxima de transmissão do LR4 é 10km, a distância máxima de transmissão do ER4 é 40km, e a distância máxima de transmissão do ZR4 é 80km.

Tipos de transceptores ópticos 100G

Os principais modelos de transceptores ópticos 100G atualmente disponíveis no mercado incluem transceptores ópticos CXP, transceptores ópticos CFP/CFP2/CFP4 e transceptores ópticos QSFP28. O modelo de transceptor óptico mais popular no mercado é o transceptor óptico QSFP28 agora.

Transceptor óptico CXP

A letra C em CXP representa 12, usando uma notação hexadecimal. O 12 significa que o módulo CXP é um módulo óptico de 12 canais full-duplex, projetado com transceptores 12x10G; ele tem 12 canais de transmissão e 12 canais de recepção e pode fornecer taxas de transmissão de até 120G. O transceptor CXP é fácil de implementar, oferece suporte a hot-plugging e tem um fator de forma menor que o CFP. Ele oferece suporte à transmissão multimodo de curto alcance 100GBASE-SR10 e é intercambiável com transceptores ópticos CFP/CFP2/CFP4 e QSFP28 sob o padrão SR10. A distância máxima de transmissão do módulo óptico CXP 100G suporta 100 m via cabo OM3 e 150 m via cabo OM4. Redes de data centers, redes de computação de alto desempenho, agregação de núcleo empresarial e aplicações de transporte de provedores de serviços.

Figura 1: Transceptor CXP 100G 

Transceptor óptico da série CFP (CFP / CFP2 / CFP4)

O transceptor óptico 100G CFP é um transceptor óptico conectável de tamanho muito grande, em que a letra C é um algarismo romano que representa o número 100 (centum). O tamanho dos transceptores ópticos CFP e CFP2, CFP4 é diferente; o CFP2 tem metade do tamanho do CFP, e o transceptor óptico CFP4 tem metade do tamanho do CFP2 e pode suportar 40/100G. A largura e o consumo de energia do transceptor CFP4 óptico CFP4 foram amplamente aprimorados em relação às duas gerações anteriores devido ao seu tamanho menor, e ele também é mais adequado para Ethernet 100G, que exige maior densidade.

Figura 2: Transceptor CFP 100G 

Módulo óptico QSFP28

O módulo óptico 100G QSFP28 significa Quad Small Form-factor Pluggable, foi projetado para ter quatro canais de transmissão independentes, cada canal tem uma taxa de transmissão de 25G, e a agregação é uma taxa de transmissão de 100G. O 100G QSFP28 tem um fator de forma menor do que os módulos ópticos CFP4, o que apresenta vantagens significativas para transmissão de dados de alta densidade. Atualmente, os principais módulos ópticos QSFP28 no mercado incluem 100GBASE-PSM4, 100GBASE-SR4, 100GBASE-LR4, e 100GBASE-CWDM4. À medida que os módulos ópticos 100G QSFP28 se tornam cada vez mais populares no mercado e a tecnologia amadurece, seu custo aumentará. O menor é a melhor escolha para a maioria dos futuros data centers.

Figura 3: Transceptor 100G QSFP28

Diferentes Tipos de Conectores de Transceptores Ópticos 100G

Os tipos mais comuns de conectores em módulos ópticos 100G são SC / LC / MPO e outros. Na interface 10G tradicional, conectores SC/LC geralmente são usados para formar interconexão dual-core de fibras de entrada única. Os conectores LC e SC usam uma estrutura e um princípio muito semelhantes, mas os conectores LC têm um tamanho menor.

O conector MPO é um adaptador de formato integrado push-on / push-off de múltiplas fibras. Esse conector usa tecnologia paralela, vários transponders são projetados na mesma caixa e são combinados por múltiplas fibras ópticas. composição. Há dois modelos MPO comuns no mercado: MPO12 e MPO24.

O MPO12 tem 12 núcleos ópticos, quatro destes são receptores, outros quatro são transmissores, e os quatro restantes são fibras vagas. Essas 12 fibras contêm 4 ociosas, portanto este padrão é SR4/LR4.

MPO 24 é definido como um arranjo de fibra de 24 núcleos, 12 fios, 12 fios, 24 fios, soldado, com 12 núcleos. Uma das fibras é usada para o transmissor e a outra fibra é usada para o receptor. Quando é usado para o módulo óptico CFP 100G, em um arranjo, a fibra central 10*10G é usada para transmitir tráfego, e as duas fibras mais externas ficam ociosas. Há um total de 4 fibras ociosas em ambos os arranjos, por isso ele é formatado como SR10. Quando é usado para um módulo CXP, há 12 fibras de transmissão e 12 fibras de recepção, e nenhuma linha ociosa.

No caso do módulo óptico QSFP28 100G, por exemplo, se o transceptor usa internamente um divisor e multiplexador para modular 4 canais de dados de 28G para a fibra óptica, e o transceptor externo é uma interface LC única de carga útil única, isso economiza muitos recursos de fibra quando aplicado à transmissão de longa distância. Essa tecnologia de transmissão de fibra óptica multifibra é WDM, amplamente usada na construção de estações-base 5G. Conectores MPO geralmente são usados para transmissão de curta distância, enquanto, para transmissão de longa distância, conectores LC são usados para economizar fibra.

Diferentes Transceptores Ópticos 100G Podem Se Interconectar?

Transceptores ópticos 100G do mesmo tipo podem se interconectar com outros módulos. Por exemplo, um CXP pode ser interconectado com um CXP, um CFP-SR10 pode ser interconectado com um CFP-SR10. Quando a comunicação precisa ser estabelecida entre diferentes tipos de transceptores 100G, eles precisam ser do mesmo padrão e tipo de interface. Outro exemplo: o CFP / CFP2 / CFP4 pode transmitir com o QSFP28 sob o mesmo sistema de sinalização e tipo de interface. CFP2-LR4 com uma interface LC duplex pode se comunicar com QSFP28-LR4 sob uma interface LC duplex. O transceptor 100G CXP só pode se interconectar com o transceptor óptico CFP/CFP2/CFP4/QSFP28 quando o padrão SR10 é usado. Ao interconectar o módulo CXP e o módulo CFP2-SR10, o CXP deve mascarar 1, 12, 13 e 24 na borda do CXP, pois o CXP é um transceptor de 12 canais e o CFP2 é um transceptor de 10 canais.

Conclusão

A maioria dos data centers agora prefere atualizar suas redes para Ethernet de 100Gbps. Antes de atualizar sua rede, você deve saber tudo sobre estes módulos ópticos 100G. O transceptor 100G CXP está sendo gradualmente retirado do mercado atualmente e é considerado pelos engenheiros apenas em alguns casos especiais, com o transceptor 100G CFP e os módulos ópticos 100G QSFP28 tornando-se predominantes no mercado. Escolha um transceptor óptico 100G para atualizar sua rede em QSFPTEK, podemos fornecer a você uma variedade de módulos ópticos, incluindo módulos ópticos 100G CFP e QSFP28 econômicos e de alta qualidade. Entre em contato conosco pelo [email protected].