QSFP28からSFP28への相互接続ソリューション クイックガイド

データセンターで接続される100G QSFP28デバイスの増加と高速データ処理への需要の高まりに伴い、データセンターには、より迅速かつ効率的な伝送速度を実現する強力な能力が求められています。近年、25G SFP28および100G QSFP28テクノロジーは、高速化への効率的な道筋を提供できることから、ますます注目を集めています。では、100GBASE Ethernetを25GBASE Ethernetに接続するための適切なソリューションは、どのように選べばよいのでしょうか？この記事では、QSFP28からSFP28への4つの接続ソリューションを紹介します。

QSFP28トランシーバー技術とは

100G QSFP28フォームファクターは2013年に初めて登場しました。数年にわたる開発を経て、100G QSFP28光モジュールは複数のカテゴリーに派生しており、それぞれ異なる光モジュール規格を採用し、異なる伝送用途に適しています。QSFP28フォームファクターは4つの異なる信号チャネルを提供し、伝送速度は100 Gbpsに向上しています。QSFP28光モジュールのサイズはCFP、CFP2よりも小型です。高密度かつ高速なネットワークを展開する場合、QSFP28光モジュールは適切な選択肢となります。

4つのQSFP28からSFP28への相互接続ソリューション

MTPブレークアウトケーブルによるQSFP28からSFP28への接続

1台の100G QSFP28トランシーバーを4台の25G SFP28トランシーバーに直接接続する場合、8芯MTP - 4 x LCハーネスケーブルで対応できます。このソリューションは、接続する光学機器が同じラック/キャビネット内など、短距離に配置されている場合に適しています。MTPブレークアウトケーブルは、多芯ケーブルから単芯またはデュプレックスコネクターへの移行を可能にします。これらのケーブルは、100GB SFPモジュールなど、あらゆるネットワークおよび機器要件に対応するさまざまな用途に適しています。従来の25Gから、より高速な100G Ethernetへ移行するために使用できる、信頼性が高く、費用対効果に優れた効率的な配線システムを提供します。例えば、QSFPTEKの 4 LCデュプレックスMTPブレークアウトケーブル 4つの25G QSFP28と1つの100G QSFP28の接続に使用できます。

図1 - MTPブレークアウトケーブルを使用したQSFP28とSFP28の接続

100G DACブレイクアウトケーブルによるQSFP28からSFP28への接続

100G QSFP28 DACブレークアウトケーブルは、ラック内の5m以内の機器間接続に広く使用されています。100G QSFP28から4x 25G SFP28へのブレークアウトダイレクトアタッチ銅線ケーブル’の一端は100Gポートに接続され、もう一端は4x 25G SFP28ポートに接続されます。これは、100G Ethernetの短距離（1-5メートル）接続において100G光モジュールを置き換える優れたソリューションです。100GbEネットワークを5mのラック内に導入する場合、100G QSFP28からSFP28へのDACパッシブ高速ケーブルが最適です。消費電力の点では、DACケーブルはAOCケーブルよりも低消費電力です。パッシブDACケーブルは電力を必要としないため、消費電力はほぼゼロです。Active Optical Cablesの2Wと比較して、高速ケーブルは消費電力の点で一定の優位性があります。

図2 - QSFP28 から SFP28 への接続（ DACブレークアウトケーブル

AOCブレークアウトケーブルによるQSFP28からSFP28への接続

100G QSFP28アクティブ光ケーブルには、100G QSFP28から4x 25G SFP28へのAOCが含まれます。100G QSFP28から4x 25G SFP28へのブレークアウトアクティブ光ケーブルは、一端を100Gポートに接続し、もう一端を4x 25G SFP28ポートに接続します。このケーブルの長さは1-70Mです。OM3ケーブルを使用したQSFP28から4x 25G SFP28へのAOCの最大伝送距離は70Mで、OM4ケーブルを使用した場合の最大伝送距離は100Mです。主にサーバー、ストレージデバイス、スイッチ、その他の機器の相互接続に使用されます。なお、AOCの使用コストはDACよりも高くなります。価格に加えて、AOCケーブルはDACケーブルよりも軽量かつ細く、最小曲げ半径も小さいため、ケーブル配線システムの管理に適しています。

 図3 - QSFP28からSFP28への接続 AOCブレイクアウトケーブル

QSFP28-SFP28変換モジュール

QSFP28 Adapter (QSA) Moduleは、100G QSFP28専用プラットフォームに25 Gigabit Ethernetを提供します。空いているQSFP28ポートで低速のSFP28モジュールを使用する場合や、ネットワークの反対側が低速で動作している場合に選択肢を提供することで、100 Gigabit Ethernetへの円滑かつ費用対効果の高い移行を可能にします。QSA ModuleはQSFP28ポートをSFP28ポートに変換します。このアダプターを使用すると、お客様は任意のSFP28モジュールまたはケーブルをQSA Moduleに接続して、QSFP28ポートをSFP28に変換できます。このアダプターを使用すると、お客様は任意のSFP28モジュールまたはケーブルを使用して、ネットワークの反対側にある低速ポートに接続できます。このアダプターは、すべてのSFP28光トランシーバーおよびケーブルの到達距離をサポートしています。

結論

本稿では、4つのQSFP28からSFP28への相互接続ソリューションを紹介しました。MTPブレイクアウトケーブルソリューションは、1つの100G QSFP28トランシーバーを4つの25G SFP28トランシーバーに直接接続するために使用されます。100G QSFP28から4x25G SFP28へのDACブレイクアウトケーブルソリューションは、ラック内で最大5メートルの距離に対応します。また、100G QSFP28から4x25G SFP28へのAOCブレイクアウトケーブルソリューションは、スイッチ間の距離が1～70メートルの場合に100G Ethernetデータを伝送するために使用されます。最後の100G QSFP28からSFP28へのコンバーターモジュールは、SFP28モジュールまたはケーブルとアダプターを使用して、ネットワークの反対側にある低速ポートに接続するものです。これら4つのQSFP28からSFP28への接続ソリューションの主な違いを以下の表に示します：

適切な相互接続ソリューションを選択する際には、コスト、デバイスの両端間の距離、デバイスポート密度、許容可能な消費電力を総合的に考慮する必要があります。たとえば、コストを最優先し、デバイスの両端間の距離が5メートル以内であれば、100G QSFP28 to 4x25G SFP28 DACブレイクアウトケーブルソリューションが第一候補となるでしょう。 QSFPTEK データセンター、ディストリビューションレイヤー、およびサービスプロバイダーのアプリケーション向けに、コスト効率に優れ、高密度かつ低消費電力の100G Ethernet接続ソリューションを実現する各種100Gトランシーバーを提供します。