100G CWDM4 и PSM4: в чем разница?

В связи с быстрым развитием центров обработки данных дальность, поддерживаемая 100G SR4, слишком мала, а стоимость слишком высока. В этих условиях на рынке появилось решение 100G для передачи на средние расстояния. Оптические модули 100G PSM4 и 100G CWDM4 являются основными представителями решений для передачи на средние расстояния, но имеют разные области применения и преимущества. В этой статье мы расскажем о различиях между 100G CWDM4 и 100G PSM4 , чтобы помочь вам выбрать подходящий трансивер 100G QSFP28.

Обзор 100G PSM4 и 100G CWDM4

Что такое 100GBASE-PSM4?

Прежде чем представить оптический модуль 100G PSM4, сначала рассмотрим стандарт 100G PSM4. Стандарт 100G PSM4 (Parallel Single-Mode 4) представляет собой соглашение между несколькими поставщиками (MSA), разработанное для недорогой передачи четырех длин волн по 25Gbps по одномодовому волокну в дополнение к Ethernet 100G по стандарту IEEE спецификация.

Трансивер 100G QSFP28 PSM4 соответствует стандарту 100G PSM4 и использует параллельный режим передачи по одномодовому оптическому волокну. Он имеет четыре параллельных канала передачи, скорость передачи каждого канала составляет 25Gbps. Оптический трансивер PSM4 обеспечивает передачу сигнала на расстояние до 500 метров по одномодовому волокну на длине волны  1310nm. 

QSFP28 100G PSM4 обычно используется в следующих типичных сценариях применения:

Соединение внутри центра обработки данных: обычно используется для подключения серверов, коммутаторов и маршрутизаторов внутри центра обработки данных, обеспечивая высокоскоростную связь с высокой пропускной способностью.

Высокопроизводительные вычисления: в средах HPC, требующих обработки и анализа огромных объемов данных, высокая скорость передачи данных QSFP28 100G PSM4 повышает общую производительность системы.

Сеть хранения данных (SAN): используется для подключения устройств хранения, таких как массивы хранения и дисковые накопители; высокая скорость передачи данных и низкая задержка этого оптического модуля обеспечивают эффективное хранение и извлечение данных.

Что такое 100GBASE-CWDM4？

100G CWDM4 QSFP28 — это стандарт, анонсированный в 2014 году. Он представляет собой режим передачи 100G на основе технологии грубого спектрального уплотнения каналов (CWDM) по одномодовому волокну, и Модули QSFP CWDM4 соответствующие этому стандарту используют дуплексные разъемы LC и четыре центральные длины волн 1271nm, 1291nm, 1311nm и 1331nm для передачи оптического сигнала.

Как работает трансивер QSFP28 CWDM4? На стороне передатчика оптический трансивер 100G QSFP28 CWDM4 сначала преобразует четыре электрических сигнала со скоростью передачи 25 Гбит/с в четыре оптических сигнала CWDM, а затем мультиплексирует их в одном оптическом волокне для передачи со скоростью 100 Гбит/с. На приемной стороне оптический модуль 100G QSFP28 CWDM4 сначала разделяет входные оптические сигналы на четыре канала оптических сигналов CWDM, а затем преобразует их в четыре электрических выходных сигнала. 

Зачем нужны трансиверные модули 100GBASE-PSM4 и 100GBASE-CWDM4?

Разнообразие модулей 100G на самом деле исключительно велико: например, 100G SR4, 100G DR, 100G LR4, 100G FR, 100G ER4 и 100G ZR4, все из которых определены стандартами IEEE. Однако дальность передачи этих оптических модулей часто бывает либо слишком короткой, либо слишком большой, чтобы полностью соответствовать требованиям приложений центров обработки данных. Например, 100G DR, как и 100G PSM4, поддерживает расстояния до 500 метров, но не поддерживает приложения 100G в 4x25G и потребляет больше энергии. 

Некоторые могут задаться вопросом: оптический трансивер 100G QSFP28 LR4 может передавать данные на расстояние 10 километров, что покрывает дальность передачи оптического модуля 100G QSFP28 CWDM4. Почему бы тогда не использовать непосредственно оптический модуль 100G QSFP28 LR4 вместо 100G QSFP28 CWDM4? Это связано с тем, что энергопотребление и стоимость лазера оптического модуля 100G QSFP28 LR4 выше, чем у оптического модуля 100G QSFP28 CWDM4. Поэтому на расстоянии передачи 2 километра оптический модуль 100G QSFP28 CWDM4 является более экономичным вариантом по сравнению с оптическим модулем 100G QSFP28 LR4.

В целом спрос на оптические модули 100GBASE-CWDM4 и 100GBASE-PSM4 обусловлен необходимостью в экономичных и эффективных решениях для передачи данных на средние расстояния в современных центрах обработки данных.

Модули PSM4 и CWDM4 QSFP28: сходства, о которых следует знать

Протокол

Оба модуля 100GBASE-PSM4 и 100GBASE-CWDM4 определены стандартом MSA.

Тип среды

Трансиверы 100GBASE-PSM4 и 100GBASE-CWDM4 используют одномодовое оптоволокно для передачи данных 100G.

Количество линий

100GBASE-PSM4 и 100GBASE-CWDM4 обеспечивают скорость до 100 Гбит/с с использованием 4 линий.

Оптический трансивер 100G PSM4 и 100G CWDM4: в чем разница?

Приведенная ниже таблица поможет вам лучше понять различия между этими двумя трансиверами 100G QSFP28, сравнивая такие ключевые характеристики, как количество волокон, тип коннектора, рабочая длина волны, технология, дальность передачи, принцип работы и стоимость.

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что характеристики и области применения 100G CWDM4 и PSM4 различаются, поэтому выбор следует оценивать и определять в соответствии с фактическими потребностями и проектной дальностью интернет-соединения. Среди них оптический модуль QSFP28 PSM4 является идеальным решением для расстояний передачи менее 500 м. С одной стороны, его можно использовать для прямого соединения 100G с 100G. С другой стороны, оптический модуль QSFP28 PSM4 также можно использовать для перехода с 25G на 100G на коротких расстояниях. Однако при сравнении с оптическим модулем PSM4 преимущества оптического модуля CWDM4 очевиднее не только благодаря более низкой цене, но и благодаря большей дальности передачи, и в настоящее время 100G CWDM4 также является первым выбором для большинства пользователей.

Заключение 

В заключение, оптические модули 100G PSM4 и 100G CWDM4 обеспечивают эффективные решения для передачи данных по сети 100G Ethernet на средние расстояния в центрах обработки данных. 100GBASE-CWDM4 и 100GBASE-PSM4 также подходят для кабельной разводки высокой плотности, которую предпочитает большинство центров обработки данных. Однако они различаются по цене и области применения. Поэтому подходящий вариант можно выбрать в соответствии с фактическими требованиями вашей сети.