Wird QSFP28 ein besserer Weg zu 100G sein?

Der Quad Small Form-factor Pluggable (QSFP) ist ein kompakter, Hot-Plug-fähiger Transceiver für Datenkommunikationsanwendungen. Der Formfaktor und die elektrische Schnittstelle werden durch ein Multi-Source-Agreement (MSA) unter der Schirmherrschaft des Small Form Factor Committee spezifiziert. Es verbindet Netzwerkhardware mit einem Glasfaserkabel oder einer aktiven oder passiven elektrischen Kupferverbindung. Es handelt sich um ein Branchenformat, das von vielen Netzwerkkomponentenanbietern gemeinsam entwickelt und unterstützt wird und Datenraten von 4x10 Gbit/s ermöglicht. Die Formatspezifikation wird weiterentwickelt, um höhere Datenraten zu ermöglichen; Stand Mai 2013 beträgt die höchstmögliche Rate 4x28 Gbit/s (auch bekannt als QSFP28).

 

 

4 x 28 Gbit/s QSFP+ (QSFP28)

Der QSFP28-Standard ist für die Übertragung von 100 Gigabit Ethernet, EDR InfiniBand oder 32G Fibre Channel ausgelegt. Dieser Transceiver-Typ wird auch mit Direct-Attach-Breakout-Kabeln verwendet, um einen einzelnen 100-GbE-Port an vier unabhängige 25-Gigabit-Ethernet-Ports (QSFP28-zu-4x-SFP28) anzupassen. Manchmal wird dieser Transceiver-Typ auch als „QSFP100“ oder „100G QSFP“ bezeichnet „Der Einfachheit halber.

 

Die 100G-QSFP28-Transceivermodule sind für den Einsatz in 100-Gigabit-Ethernet-, 128GFC- und 4x28G-OTN-Verbindungen über Multimode-Glasfaser konzipiert. Sie sind mit QSFP28 MSA, 128GFC, IEEE 802.3bm 100GBASE-SR4 und CAUI-4 kompatibel. Digitale Diagnosefunktionen stehen über die I2C-Schnittstelle zur Verfügung, wie vom QSFP28 MSA spezifiziert.

 

Der Formfaktor eines optischen Transceivers wird durch ein Multisource Agreement (MSA) spezifiziert. Ein MSA ist eine Vereinbarung zwischen mehreren Herstellern zur Herstellung optischer Transceiver, die an Schalter angeschlossen werden können.

 

Das QSFP28-Modul verwendet vier Spuren für die Übertragung optischer 100G-Signale wie 40G QSFP+. Allerdings kann jede Spur von QSFP28 ein optisches 25G-Signal übertragen. Um den unterschiedlichen Anforderungen in der Praxis gerecht zu werden, werden IEEE- und MSA-Standards veröffentlicht, die unterschiedliche Übertragungsentfernungen und Fasertypen unterstützen.

 

 

 

100Gbase-SR4 QSFP28

Das 100Gbase SR4 QSFP28-Modul verwendet acht Multimode-Fasern für die 100G-Zweiwegübertragung über 850 nm. Es kann eine Übertragungsentfernung von bis zu 70 m über OM3 und 100 m über OM4 mit einer MTP-Schnittstelle unterstützen. Für die Verwendung mit QSFP-100G-SR4-Modulen werden 12-Faser-MTP-OM3/OM4-Hauptkabel empfohlen. 100Gbase-SR4 QSFP28 ist laut Untersuchungen das beliebteste QSFP28-Modul.

 

 

 

100Gbase-LR4 QSFP28

Der Schwerpunkt liegt auf einer längeren Übertragungsdistanz über Singlemode-Glasfaser. 100Gbase-LR4 QSFP28 verfügt über eine Duplex-LC-Schnittstelle und nutzt WDM-Technologien, um eine 100G-Zweiwegübertragung über vier verschiedene Wellenlängen um 1310 nm zu erreichen. Es können Entfernungen von bis zu 10 km unterstützt werden.

 

Das 100G-QSFP-LR4-Modul kann 10 km unterstützen, was für viele Singlemode-Anwendungen zu viel ist. Es wäre unwirtschaftlich, ein 10-km-Modul für nur 1-km- oder 2-km-Anwendungen zu kaufen. MSA hat zwei 100G-Standards veröffentlicht – 100Gbase-PSM4 und 100Gbase-CWDM4, die dazu beitragen können, die Kosten der 100G-Bereitstellung zu senken.

 

 

 

100Gbase-PSM4 QSFP28

Das 100Gbase-PSM4 QSFP28-Modul verfügt über eine MTP-Schnittstelle, die mit einer Wellenlänge von 1310 nm für die 100G-Übertragung über Singlemode-Fasern arbeitet. Es kann eine Übertragungsentfernung von bis zu 500 Metern unterstützen. Das 100Gbase-PSM4 QSFP28-Modul ist viel günstiger als das 100Gbase-LR4 QSFP28-Modul. Und die Übertragungsentfernung von 500 Metern kann ein breites Anwendungsspektrum abdecken.

 

 

 

100Gbase-CWDM4 QSFP28

Für längere Übertragungsentfernungen wird 100Gbase-CWDM4 QSFP28 empfohlen, das eine Entfernung von bis zu 2 km über Singlemode-Glasfaserkabel unterstützt. Der 100Gbase-CWDM4-Standard wird von MSA veröffentlicht und ist im Vergleich zu 100Gbase-LR4 eine kostengünstigere Lösung für eine Vielzahl von Anwendungen. Dieses Modul nutzt CWDM-Technologien, um das optische 100G-Signal über eine Duplex-LC-Schnittstelle über Wellenlängen nahe 1310 nm zu übertragen.

 

 

 

100G QSFP28 DAC

Die 100G-QSFP28-Familie umfasst auch eine Reihe von Direktanschlusskabeln. Es gibt hauptsächlich zwei Arten von QSFP28-DAC: QSFP28-zu-QSFP28-DAC und QSFP28-zu-SFP28-DAC. Diese QSFP28-DACs sind eine kostengünstige Lösung für die 100G-Übertragung über weniger als 5 Meter.