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Einführung in 40GBASE QSFP+ optische Module

  • Einführung in 40GBASE QSFP+ optische Module Fiber-Mart.com
  • Post on Mittwoch 07 Oktober, 2020
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Bei optischen 40GBASE-Modulen handelt es sich um verschiedene optische Transceiver mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 40 Gbit/s, bei denen QSFP der Hauptformfaktor ist. Und 40G-QSFP+-Module sind die am weitesten verbreiteten optischen Transceiver. In diesem Artikel stellt 10Gtek verschiedene Netzwerklösungen der beliebtesten 40G-QSFP+-Transceiver vor, um Ihnen ein besseres Verständnis und eine bessere Auswahl der Module zu ermöglichen.
 
Merkmale und Vorteile des 40G QSFP+ Transceivers
Hot-Plug an 40G QSFP+ Ethernet-Port
QSFP+ MSA-konform und interoperabel mit anderen IEEE-konformen 40G-Schnittstellen
Überragende Leistung, Haltbarkeit und Zuverlässigkeit zertifiziert und RoHS-verifiziert
Elektrische Hochgeschwindigkeitsschnittstelle basierend auf IEEE 802.3ba-kompatibel
4-Parallelspur-Design von SR4, ESR4, PSM LR4 und PSM IR4
4-spuriges CWDM-MUX-Design von LR4, IR4 und ER4
Geringer Stromverbrauch von weniger als 3,5 W.
 
40G QSFP+ SR4- und 40G QSFP+ ESR4-Transceiver
Die Signalübertragung vom 40G QSFP+ SR4-Transceiver wird über vier unabhängige Vollduplex-Kanäle übertragen. Der MPO/MTP-Anschluss ist ein Kriterium für den Transceiver bei der 40G-Datenübertragung, und für den Betrieb im Transceiver ist MMF (Multimode Fiber) erforderlich. Beim Betrieb über die OM3-Glasfaserbrücke beträgt die Übertragungsentfernung 100 m, während die Reichweite beim Betrieb über die OM4-Glasfaserbrücke 150 m betragen kann.
 
40G QSFP+ ESR4 hat das gleiche Funktionsprinzip wie 40G QSFP+ SR4, jedoch mit einer erweiterten Übertragungsentfernung von bis zu 300 m über die OM4-Glasfaserbrücke. Es kann als aktualisierte Version des 40G QSFP+ SR4-Transceivers betrachtet werden.
 
BIDI 40G QSFP+ Transceiver
Der QSFP+ BIDI-Transceiver wurde entwickelt, um die Herausforderungen der Glasfaserinfrastruktur zu bewältigen, indem er die Möglichkeit bietet, Vollduplex-40G-Verkehr über Duplex-MMF-Kabel mit LC-Anschlüssen zu übertragen (Abbildung 2). Mit anderen Worten: Dieser Transceiver unterstützt eine 40G-Verbindung über ein MMF-Kabelpaar und ermöglicht gleichzeitig die Bereitstellung von 40G unter Verwendung derselben Infrastruktur wie 10G (10GBASE-SR), ohne dass Glasfasern hinzugefügt werden müssen.
 
Vergleich von 40G QSFP+ BIDI und 40G QSFP+ SR4
Der BIDI 40GBASE-SR-Transceiver beseitigt die Kostenbarrieren der 40G-Verkabelung in Rechenzentrumsnetzwerken. Bietet im Vergleich zu anderen 40G-QSFP+(MMF)-Transceivern (QSFP+ SR4) enorme Einsparungen und Einfachheit. Darüber hinaus ermöglicht es Unternehmen, die bestehende 10G-Verkabelungsinfrastruktur kostenlos auf 40G zu migrieren und die Infrastruktur mit geringem Kapitalaufwand zu erweitern.
 
40G QSFP+ PSM IR4 und 40G QSFP+ PSM LR4 Transceiver
QSFP+ PSM IR4/LR4 ist ein hochintegrierter optischer Vierkanal-Transceiver mit den Vorteilen einer hohen Portdichte und geringeren Kosten. Der optische Anschluss nutzt eine PSM-Technologie (Parallel Single Mode) und eine MPO/MTP-Schnittstelle im Vier-Wege-Paralleldesign, die eine Übertragungsentfernung von bis zu 1,4 km für IR4 und 10 km für LR4 ermöglicht. Es wurde mit einem MSA-konformen Formfaktor (Multiple Source Agreement), einer optischen/elektrischen Verbindung und einer digitalen Diagnoseschnittstelle entwickelt. Diese Funktionen sind durchaus geeignet, um den härtesten externen Betriebsbedingungen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Schnittstellen-EMI gerecht zu werden.
 
Der Transceiver kann über die zweiadrige serielle I2C-Schnittstelle arbeiten, die zum Senden und Empfangen komplexerer Steuersignale sowie zum Empfang digitaler Diagnoseinformationen zur Verfügung steht. Im Vergleich zu 40G QSFP+ SR4 funktionieren beide auf die gleiche Weise, aber QSFP+ PSM IR4/LR4 funktioniert über SMF (Singlemode-Faser), d. h. parallele optische Signale werden über acht Singlemode-Fasern geliefert.
 
40G QSFP+ CWDM LX4/ LR4 Lite/ LR4/ ER4 Transceiver
Im Gegensatz zu DWDM, d. h. Dense Wavelength Division Multiplex, ist CWDM, bekannt als Coarse Wavelength Division Multiplex, eine innovative Technologie für den Transport großer Datenmengen zwischen Standorten. Erhöht die Bandbreite, indem verschiedene Datenströme gleichzeitig über ein einziges Glasfasernetzwerk gesendet werden können. Auf diese Weise maximiert WDM die Glasfasernutzung und trägt zur Optimierung von Netzwerkinvestitionen bei.
 
QSFP+ LX4 ist ein optisches Modul, das speziell für den Betrieb auf SMF und MMF mit einer Übertragungsentfernung von bis zu 150 m auf OM4 MMF und 2 km auf SMF entwickelt wurde. Die zentralen Wellenlängen der 4 CWDM-Kanäle sind 1271 nm, 1291 nm, 1311 nm und 1331 nm als Mitglieder des in ITU-T G.694.2 definierten CWDM-Wellenlängenrasters. Für die optische Schnittstelle gibt es einen Duplex-LC-Stecker und für die elektrische Schnittstelle einen 148-poligen Stecker. Für Anwendungen über SMF wird der Transceiver als QSFP+ LR4 Lite-Modul verwendet und die SMF-Kabel werden direkt an die LC-Anschlüsse des Moduls angeschlossen.
 
Das QSFP+ LR4 Lite/LR4/ER4-Modul unterstützt eine Linklänge von bis zu 2Auf der Empfangsseite erfolgt eine Aufteilung der optischen Signale in 4 Kanäle durch einen Demultiplexer. Das Modul zeichnet sich durch hohe Dichte, niedrige Kosten, hohe Geschwindigkeit, große Kapazität und geringen Stromverbrauch aus.
 
CWDM vs. PSM, was ist der Unterschied?
Aus Sicht der optischen Transceiver-Modulstruktur scheint PSM kostengünstiger zu sein, da es einen einzelnen ungekühlten CW-Laser (Dauerstrichlaser) verwendet, der seine Ausgangsleistung auf vier integrierte Siliziummodulatoren aufteilt. Darüber hinaus ist die Array-Faser-Kopplung mit einem MTP-Stecker relativ einfacher. Aus infrastruktureller Sicht wäre PSM jedoch teurer, wenn die Verbindungsentfernung groß ist, was hauptsächlich auf die Tatsache zurückzuführen ist, dass PSM 8 optische Singlemode-Fasern verwendet, während CWDM nur 2 optische Singlemode-Fasern verwendet.
 
Vergleichbar mit QSFP+ von Drittanbietern
Alle 40G-QSFP+-Transceiver von 10Gtek sind mit QSFP+-Geräten von Drittanbietern wie Cisso, Extreme, Brocade, Juniper, HP, Dell, Arista, Huawei und anderen bekannten Marken kompatibel. Unser 40G-QSFP+-Transceiver bietet Ihnen eine hervorragende Lösung zum Aufbau einer Netzwerkverbindung ohne hohe Kosten.
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