200G QSFP56 8通道53Gb/s 光模块知识全解

2023-11-10 08:50

本文主要是介绍200G QSFP56 8通道53Gb/s 光模块知识全解,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

400GE QSFP-DD SR8,850nm,100m,MMF,MPO

200GE QSFP-DD SR8 100m 

200G QSFP56光模块和200G QSFP-DD光模块是200G光互连的两种主流解决方案,QSFP56运用了主流数字信号处理器(DSP)来帮助云数据中心应对严峻挑战,以灵活扩展的规模和低成本实现更高效的光互连。本文将主要为您介绍光模块200G QSFP56封装技术以及QSFP56封装与QSFP28、QSFP+封装的区别。

Fs__1603852123_wQma30jnha.jpg

图1:光模块封装类型

200G QSFP56光模块封装技术概述

在了解QSFP56封装之前,我们先来看看QSFP封装的外形设计,QSFP 即Quad Small Form-Factor Pluggable,指的是四通道小型可热插拔SFP接口,它最初的设计目的是为了用高密度的光模块取代单通道的SFP光模块。与SFP光模块相比,QSFP光模块的带宽更高。

在QSFP封装的基础上发展起来的40G QSFP+光模块和100G QSFP28光模块开始逐渐被应用在高密度数据中心网络部署中。随着数据中心流量不断增长,其对带宽的要求也越来越高,QSFP封装类型也随之出现了更多的外形尺寸,例如200G QSFP56和400G QSFP56-DD。

图2:QSFP+光模块的封装类型

200G QSFP56光模块是40G QSFP+和100G QSFP28光模块的升级版本,是专门为200G以太网互连而设计的光模块。QSFP56表示在一个QSFP封装尺寸里可以传输4x 50Gb/s至56Gb/s的传输速率,QSFP56光模块也被称为200G QSFP光模块。按照不同的传输距离,200G QSFP56光模块又被分为QSFP56 CR、SR、DR、FR、LR这几种类型,可以在单模和多模光纤上实现不同距离的传输。

一般情况下,将两个200G QSFP56光模块分别插入对应的交换机端口,再用一根单模或者多模光纤相连,就可以实现200G的传输速率。除此之外,将QSFP56 DAC/AOC高速线缆插入对应的端口,也可以实现200G的传输。若是想实现2x100G或4x50G的传输,可以采用200G QSFP56至2x100G QSFP28分支线缆和200G QSFP56至4x50G SFP56分支线缆来实现。

QSFP56 vs QSFP28 vs QSFP+的区别

从名称上来看,QSFP56、QSFP28和QSFP+光模块的封装类型相同,但是它们的传输速率、调制技术、接口等不一样,下表列出了这几种封装类型光模块的基本参数:

封装类型年份全称电气通道数光口通道数单通道速率调制技术传输速率
QSFP+201310G 四通道小型可热插拔光模块4410GbpsNRZ40G
QSFP28201628G 四通道小型可热插拔光模块4425GbpsNRZ100G
QSFP56201750G 四通道小型可热插拔光模块4450GbpsPAM4200G

从表格中可以看出,QSFP56封装类型的光模块可以支持4x50G传输从而达到200G的传输速率。QSFP+光模块是QSFP光模块的升级版,可以支持4x10G传输,来实现10G以太网、10G光纤通道和QDR InfiniBand的传输。它可以复用四个通道来增加带宽,实现40Gbps的传输速率(每个通道10GBaud NRZ)。QSFP28光模块和QSFP+光模块一样,包含4路光发射器和4路光接收器,支持4x25G传输,从而实现100G的传输速率。

QSFP56封装与QSFP+、QSFP28封装的最大的区别在于QSFP56不再采取之前的NRZ调制技术,而是采取PAM4调制技术,每个通道的传输速率可达到50G,可在现有的光纤上传输更多的数据,更适合应用在超大规模的数据中心网络。

200G QSFP56向400G QSFP-DD的转变

随着数据中心的快速发展,数据的传输需求也在不断地增加,促使着网络向更高的带宽和更高的密度发展。目前,市场上已经出现了新一代的400G光模块封装类型——400G QSFP-DD,这里的“DD”指的是双密度,也就是说400G QSFP-DD的通道数量从4个变为8个,可以达到400G的传输速率。

400G QSFP-DD光模块尺寸与200G QSFP56光模块尺寸很相近,但400G QSFP-DD光模块可以向后兼容40G QSFP+、100G QSFP28、200G QSFP56等QSFP封装光模块。也就是说,只要交换机支持,200G QSFP56 光模块就可以在400G QSFP-DD端口上工作。当在400G QSFP-DD端口上使用200G QSFP56光模块时,交换机的端口将会被配置为200G的传输速率,而非400G。

虽然QSFP-DD封装是目前400G以太网市场最受欢迎的封装类型,但这并不意味着QSFP56封装类型的淘汰,对于一些没有400G那么高的速率需求的数据中心而言,使用200G QSFP56封装光模块部署200G以太网仍是理想解决方案。

提及光模块大家都有所耳闻,数据中心和5G应用中它起到了重要作用。那您知道光模块具体是干什么用的,都有哪些类型,该如何选择吗?本文将重点讲解光模块的作用及其原理,让您更加清楚光模块是干什么用的,带领你们从文中找到答案。

光模块是干什么用的?有什么作用?

光模块是用于光电转换和电光转换的光器件,由光电子器件、功能电路和光接口等组成。光电子器件包括发射和接收两部分,其中发射端把电信号转换成光信号,通过光纤传送后,接收端再把光信号转换成电信号,所以光模块也被称为光收发一体模块。光模块虽然体积小,构造也比较简单,但对技术要求却很高。随着近年来互联网流量的加速增长,光模块的市场需求也在急剧扩大。

Fs_1599721241-82cuzqi4em-1623897490-HK7XeEJCYq.jpg

光模块的类型及应用

光模块按照封装形式来分一共有以下五种常见类型:SFP、SFP+、SFP28、QSFP+和QSFP28,速率分别为百兆/千兆,万兆(10G),25G,40G,100G。其主要的应用范围是以太网、光纤通道、SDH和SONET等,且可以用于光纤收发器、交换机、光纤路由器和光纤网卡等设备上。不同封装类型光模块的传输速率、传输距离和应用范围都有所不同,见下表所示。

类型传输速率传输距离应用范围
SFP100Mbps/1000Mbps100m-40km百兆以太网、千兆以太网、SDH、SONET、光纤通道
SFP+10Gbps30m-100km10G以太网、8.5G光纤通道、SDH、SONET
SFP2825Gbps100m-40km25G以太网、32G光纤通道
QSFP+40Gbps100m-40km40G以太网
QSFP28100Gbps100m-80km100G以太网、数据中心

如果您还想具体了解关于这几种封装类型光模块更多的知识可参考《一文带你了解SFP、SFP+、SFP28、QSFP+和QSFP28之间的区别》这篇文章。

光模块如何选择

结合实际需求去选择最合适的光模块,选择时以下几个方面可以作为参考:

传输速率及封装类型

光模块的传输速率从100Mbps至400Gbps不等,通常情况下传输速率是根据链路的数据传输速率而定。然而相同速率的光模块具备不同的封装类型,因此在这种情况下需要考虑到应用设备是什么类型的封装端口,例如,两台10G SFP+交换机的连接应选择10G SFP+光模块,而非10G XFP/X2/XENPAK光模块。

传输距离

不同光模块支持的传输距离是不一样的,考虑到光信号在传输过程中还会存在衰减和色散情况,选择光模块时其传输距离应稍稍大于实际要求的传输距离。

传输模式

光模块主要有三种数据传输方式:单工、半双工和全双工,单工传输只支持一个方向上的数据传输;半双工传输允许两个方向上的数据传输,但是在某一时刻只允许一个方向上的数据传输;全双工传输允许两个方向上的数据同时传输。最好选择支持全双工传输的光模块。

工作温度

光模块根据工作温度的不同划分为商业级光模块和工业级光模块,其中商业级光模块的工作温度是在0℃~70℃之间,工业光模块的工作温在-40℃~85℃之间。在购买时,应结合光模块实际的工作环境温度来选择,如隧道等温差较大的恶劣环境应选择工业级最为合适,一般的室内机房选择商业级即可。因为如果光模块的工作温度超出标准范围,其性能容易受损,严重时将会直接报废。

这篇关于200G QSFP56 8通道53Gb/s 光模块知识全解的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:https://blog.csdn.net/star871016/article/details/118176313
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/381623

相关文章

Python logging模块使用示例详解

《Pythonlogging模块使用示例详解》Python的logging模块是一个灵活且强大的日志记录工具,广泛应用于应用程序的调试、运行监控和问题排查,下面给大家介绍Pythonlogging模... 目录一、为什么使用 logging 模块?二、核心组件三、日志级别四、基本使用步骤五、快速配置(bas

Python datetime 模块概述及应用场景

《Pythondatetime模块概述及应用场景》Python的datetime模块是标准库中用于处理日期和时间的核心模块,本文给大家介绍Pythondatetime模块概述及应用场景,感兴趣的朋... 目录一、python datetime 模块概述二、datetime 模块核心类解析三、日期时间格式化与

Python如何调用指定路径的模块

《Python如何调用指定路径的模块》要在Python中调用指定路径的模块,可以使用sys.path.append,importlib.util.spec_from_file_location和exe... 目录一、sys.path.append() 方法1. 方法简介2. 使用示例3. 注意事项二、imp

Python中模块graphviz使用入门

《Python中模块graphviz使用入门》graphviz是一个用于创建和操作图形的Python库,本文主要介绍了Python中模块graphviz使用入门,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一... 目录1.安装2. 基本用法2.1 输出图像格式2.2 图像style设置2.3 属性2.4 子图和聚

Python的time模块一些常用功能(各种与时间相关的函数)

《Python的time模块一些常用功能(各种与时间相关的函数)》Python的time模块提供了各种与时间相关的函数,包括获取当前时间、处理时间间隔、执行时间测量等,:本文主要介绍Python的... 目录1. 获取当前时间2. 时间格式化3. 延时执行4. 时间戳运算5. 计算代码执行时间6. 转换为指

一文详解Java异常处理你都了解哪些知识

《一文详解Java异常处理你都了解哪些知识》:本文主要介绍Java异常处理的相关资料,包括异常的分类、捕获和处理异常的语法、常见的异常类型以及自定义异常的实现,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋... 目录前言一、什么是异常二、异常的分类2.1 受检异常2.2 非受检异常三、异常处理的语法3.1 try-

Python正则表达式语法及re模块中的常用函数详解

《Python正则表达式语法及re模块中的常用函数详解》这篇文章主要给大家介绍了关于Python正则表达式语法及re模块中常用函数的相关资料,正则表达式是一种强大的字符串处理工具,可以用于匹配、切分、... 目录概念、作用和步骤语法re模块中的常用函数总结 概念、作用和步骤概念: 本身也是一个字符串,其中

Python中的getopt模块用法小结

《Python中的getopt模块用法小结》getopt.getopt()函数是Python中用于解析命令行参数的标准库函数,该函数可以从命令行中提取选项和参数,并对它们进行处理,本文详细介绍了Pyt... 目录getopt模块介绍getopt.getopt函数的介绍getopt模块的常用用法getopt模

python logging模块详解及其日志定时清理方式

《pythonlogging模块详解及其日志定时清理方式》:本文主要介绍pythonlogging模块详解及其日志定时清理方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地... 目录python logging模块及日志定时清理1.创建logger对象2.logging.basicCo

Qt spdlog日志模块的使用详解

《Qtspdlog日志模块的使用详解》在Qt应用程序开发中,良好的日志系统至关重要,本文将介绍如何使用spdlog1.5.0创建满足以下要求的日志系统,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录版本摘要例子logmanager.cpp文件main.cpp文件版本spdlog版本:1.5.0采用1.5.0版本主要