Что такое оптический трансивер 400G QSFP112

Как одно из решений для удовлетворения постоянно растущих требований к скорости и производительности сетей центров обработки данных, 400G QSFP112 отвечает потребностям центров обработки данных благодаря высокой производительности, низкому энергопотреблению и отличной совместимости. Что такое 400G QSFP112 и почему это идеальный выбор для центров обработки данных следующего поколения? В этой статье мы подробно рассмотрим этот вопрос.

Что такое 400G QSFP112

QSFP112 представляет собой четырехканальный подключаемый корпус оптического модуля на основе электрических сигналов 112G PAM4, использующий существующие модули QSFP и системы корпусов/разъемов. По сравнению с QSFP56, QSFP112 обеспечивает вдвое большую плотность пропускной способности при том же количестве каналов. Каждый из четырех каналов QSFP112 поддерживает скорость передачи 112Gbps.

Этот Модуль 400G QSFP112 отличается низким энергопотреблением, обычно потребляя менее 10W. В нем также применяются оптимизированные конструкции для отвода тепла, например плоская верхняя панель, что повышает эффективность рассеивания тепла и обеспечивает стабильную работу в стойках высокой плотности.

QSFP112 предлагает два типа интерфейсов: MPO-12/APC и Dual LC. Такая конструкция обеспечивает простое подключение к существующим модулям, позволяя быстро модернизировать сеть до 400G.

Типы 400G QSFP112 

400G QSFP112 выпускается в различных типах для удовлетворения разных потребностей приложений. К распространённым типам относятся одномодовые и многомодовые. Многомодовый тип 400G QSFP112 SR4 подходит для передачи на короткие расстояния внутри центров обработки данных, с дальностью передачи 50 м. Одномодовые типы включают 400G QSFP112 DR4, DR4+ и FR4, с дальностью передачи 500 м и 2 км соответственно. Ниже приведено сравнение их конкретных параметров:

Различия между 400G QSFP112, OSFP и QSFP-DD

Наиболее распространенные корпуса модулей 400G включают QSFP-DD и OSFP. Хотя все три типа могут обеспечивать пропускную способность 400G, они различаются по некоторым параметрам и применимым сценариям.

QSFP-DD, самый распространенный корпус оптического модуля 400G, имеет 8 электрических каналов, каждый со скоростью 50Gbps. Он меньше OSFP и почти такого же размера, как QSFP112, но не имеет конструкции для отвода тепла. Обычно он используется на магистральном уровне или для межсоединений на большие расстояния.

OSFP, как и QSFP-DD, имеет 8 электрических каналов. Это самый крупный форм-фактор с наибольшим энергопотреблением. OSFP оснащён корпусом для отвода тепла, обеспечивающим отличную эффективность рассеивания тепла, и обычно используется в сценариях высокомощного межсоединения AI.

QSFP112 передает данные по 4 электрическим каналам, каждый из которых поддерживает скорость 112Gbps. Он сочетает компактный размер QSFP-DD с конструкцией OSFP для отвода тепла, обеспечивая отличное рассеивание тепла. Благодаря этому он отлично подходит для соединений ToR и развертывания узлов периферийных вычислений высокой плотности.

Преимущества QSFP112 

По сравнению с корпусами QSFP-DD и OSFP, QSFP112 обладает рядом преимуществ:

Во-первых, QSFP112 сокращает количество электрических каналов вдвое по сравнению с QSFP-DD и OSFP при той же пропускной способности, оставляя четыре канала. Это эффективно снижает энергопотребление и тепловыделение, что делает эту технологию подходящей для создания экологичных центров обработки данных.

Во-вторых, он занимает меньше места. При использовании форм-фактора OSFP QSFP112 занимает меньше места, обеспечивая больше портов 400G в том же пространстве и тем самым повышая общую плотность сети.

В-третьих, QSFP112 совместим с физическими интерфейсами QSFP28 и QSFP56, поддерживает функцию plug-and-play, упрощает развертывание и обслуживание, а также снижает операционную сложность и риски развертывания.

Наконец, низкое энергопотребление, компактная конструкция и улучшенная тепловая конструкция обеспечивают QSFP112 отличные возможности управления тепловым режимом. Благодаря этому QSFP112 идеально подходит для установки в устройствах, размещаемых в верхней части стойки, или узлах периферийных вычислений.

Применение 400G QSFP112

Центры обработки данных высокой плотности: В высокоплотных центрах обработки данных крупного масштаба огромное количество соединений между коммутаторами предъявляет чрезвычайно высокие требования к энергопотреблению, плотности размещения и теплоотводу. QSFP112 400G благодаря компактному размеру, низкому энергопотреблению и превосходной архитектуре теплоотвода является предпочтительным выбором в этом сценарии.

Кластеры AI и HPC: Кластеры для обучения ИИ подвержены задержкам между узлами. QSFP112 с электрическим интерфейсом 112G PAM4 значительно снижает задержку обработки данных на физическом уровне. Кроме того, в QSFP112 используется новейшая технология производства чипов, обеспечивающая более высокую степень интеграции и более быстрое восстановление сигнала, что приводит к меньшей задержке по сравнению с модулями 50G PAM4.

Периферийные центры обработки данных и региональные узлы: В распределенных периферийных вычислениях некоторые узлы ограничены по мощности. Модуль QSFP112 с более низким энергопотреблением по сравнению с модулями QSFP-DD и OSFP обеспечивает более стабильные межсоединения 400G в таких узлах с ограниченным энергопотреблением. Это удовлетворяет требованиям к пропускной способности и позволяет избежать дополнительных затрат, связанных с избыточным развертыванием.

Заключение

Оптический модуль 400G QSFP112 является одним из ключевых решений в области Ethernet 400G и подключения систем искусственного интеллекта. Благодаря технологии PAM4 112G на канал, низкому энергопотреблению, конструкции высокой плотности и высокой совместимости он стал ключевым переходным решением для центров обработки данных, переходящих с 400G на 800G.