QSFP28 SR4 光トランシーバー モジュールは、特に最新のデータ センターや高性能コンピューティング環境における高速データ通信システム設計を取り巻く問題に対処します。ただし、データ要件の増加により、効率的で安価で信頼性の高いソリューションが求められ、より関連性が高いのは、マルチモード ファイバー (この場合は QSFP28 SR4) を使用して最大 XNUMX ギガビット/秒の接続を提供できることです。この記事は、市場のより広い領域に対応し、ネットワークのパフォーマンスやスケーラビリティなどのネットワーク要素を向上させることができる、この新しいモジュールの紹介から始まります。それでは、モジュールの基本設計とパフォーマンス基準、およびネットワーク インフラストラクチャの将来と異なるネットワーク間でのデータ交換の提供に対するこのモジュールの大きな可能性について見ていきましょう。
QSFP28 SR4 トランシーバーとは何ですか? また、どのように機能しますか?
QSFP28 SR4トランシーバーは、高速データ通信とネットワーク用の小型のクワッドフォームファクタプラグモジュールです。100Gbpsの速度でデータを送信できます。 マルチモードファイバー 波長は850nmです。トランシーバーには25つの並列ファイバーチャネルがあり、それぞれXNUMXGbpsの速度で送受信し、信頼性の高い通信を実現します。 データ転送. 変換するトランシーバーです 電気信号を光に変換する またその逆も同様に、帯域幅を最大化しながら、遅延を最小限に抑えながら光ファイバー速度で大量のデータをシームレスに転送できます。
QSFP28 SR4 テクノロジーの理解
QSFP28 SR4 モジュールは、高速光電子信号伝送を実現する幅広い用途に使用できます。このトランシーバーは、短距離高帯域幅通信における効果的で経済的なソリューションとして、高度な半導体光学技術である垂直キャビティ面発光レーザー (VCSEL) を使用しています。これらのレーザーにより、SR4 トランシーバーの動作範囲は中心波長 850 nm 以内になります。
技術仕様に関しては、QSFP28 SR4 内の 25 つのレーンそれぞれが最大 100 Gbps で動作し、合計総スループットは 28 Gbps になります。顧客の物理的な仕様は主に、Multi-Source Agreement (MSA) との相互互換性を推進し、ネットワーク デバイスとの多様なインターフェイスを可能にします。QSFP4 SR100 は、OM4 ファイバーの使用を制限しながら、最大 4 m の距離にトラフィックを転送するように設計されています。したがって、SRXNUMX は、短距離ファイバー接続インターフェイスが主に使用されているデータ センターやキャンパス環境での導入に最適です。
信号の品質を監視し、ビット エラー率を低く抑えるために、QSFP28 SR4 には、デジタル インターフェイスを介してトランシーバー内から診断を追跡する機能という 802.3 つの追加機能が組み込まれています。この機能により、温度、電圧供給、出力レーザー パワーなどのモジュールの重要な特性を常に測定できるため、ネットワーク コンポーネントのメンテナンスと修理が容易になります。トランシーバーは、最新の標準である IEEE 100bm 4GBASE-SRXNUMX に従って開発されており、多数の光ファイバー通信システムとの互換性が保証されています。
ネットワークにおける光トランシーバモジュールの役割
光トランシーバー モジュールは、光ファイバー ケーブルを介した高速データ伝送を可能にします。光トランシーバーは、電気信号を光信号に変換して長距離伝送や非常に複雑なネットワークを可能にする重要なコンポーネントです。光トランシーバーは、信頼性が高く効率的なデータ転送を提供することで、データ センター、エンタープライズ ネットワーク、および電気通信の環境に典型的な高帯域幅アプリケーションの要件を満たします。これらは、さまざまな標準間で相互運用可能なモジュラー コンポーネントであり、現在のネットワーク構造に簡単に組み込むことができます。重要な帯域幅の需要により、今日のデータ センターでトランシーバー モジュールを使用することができます。
QSFP28 SR4 が 100G イーサネット接続を実現する方法
100G イーサネット QSFP28 SR4 マルチモード トランシーバーは、それぞれ 100 Gbps の能力を持つ 25 つの独立した送信および受信チャネルで 100 ギガビット/秒のデータ転送速度をサポートできるため、100G イーサネット接続に適しています。このトランシーバーは、最大 4 メートルの短距離と高密度光ファイバー アプリケーションを対象としているため、データ センターに最適です。最近のパルスによると、ファイバー OM28 により、進歩、拡張、パフォーマンスの向上が可能になりました。QSFP4 SR802.3 は IEEE XNUMXbm 規格に準拠しているため、このデバイスを既存のネットワークに簡単に組み込むことができます。さらに、各トランシーバーのアンペアと消費電力の少ないワットを採用しているため、クラウド コンピューティングやビデオ ストリーミング サービスの普及率が高いと予想される大容量ネットワークの省エネ オプションにもなります。
QSFP850 28G SR100 トランシーバーにおける 4nm MMF の利点は何ですか?
波長とその利点を探る
850nm 波長は、特定の技術的利点があるため、マルチモード光ファイバー通信で実装する場合によく好まれる選択肢です。QSFP850 28G SR100 トランシーバーに 4nm MMF を導入する利点は何ですか?
- より良いパフォーマンス： 850nm は光ファイバー、たとえばデータ センターの範囲内の短距離で主に利用されるマルチモード ファイバー OM3 や OM4 に適しています。これにより、100 メートル以上の距離内でのモード分散が最小限に抑えられ、信号のセキュリティが向上します。
- 経済的： シングルモード ファイバーのより長い波長と比較すると、850nm の波長範囲は、トランシーバーとファイバー ケーブルの使用コストが低いため、特にマルチモード ファイバーの場合、よりコスト効率に優れています。これにより、100G 接続を維持する必要があるデータ センターでは、より安価なオプションになります。
- ブロードバンド： 850nm で動作するため、高データレート伝送が可能になり、追加のファイバーを設置せずにデータスループット能力を高めることができる高密度波長分割多重 (DWDM) システムが可能になり、既存の設備を最適に活用できます。
- エネルギー効率： 消費電力が少ないため、850nm で動作する単一の送信機でネットワーク全体のエネルギー コストを削減できます。このような機能は、システムの環境への配慮とエネルギー効率の向上を目指す業界の目標を補完します。
- ベンダー間の多様性: さまざまなネットワーク機器で 850nm 波長装置をグローバルに使用することで、複数のベンダーのネットワーク ソリューションとの相互運用性と統合の容易さが保証されます。この相互接続性により移行が容易になり、システムの導入にかかる時間が短縮されます。
結論として、前のセクションで説明した設計は、将来の相互接続に採用できます。QSFP850 28G SR100 トランシーバーの 4nm では、実効スループットとコストの間の最適な妥協点が提供されるようで、高密度および高データ レートのネットワークにとって戦略的に有益です。
マルチモードファイバーを活用してパフォーマンスを向上
現在最も人気のある Web サイトに直接アクセスすることはできませんが、マルチモード ファイバーを使用してパフォーマンスを向上させる方法に関する入手可能な情報をすべてまとめることはできます。マルチモード光ファイバー技術は、主に高帯域幅ネットワークの短距離範囲に導入されています。この技術により、短距離での高速データ転送を低コストで実現し、パフォーマンスが向上します。このようなファイバー タイプでは、高密度波長分割多重化を効率的に使用でき、ファイバーの数を増やすことなくデータ伝送容量を大幅に向上できます。マルチモード ファイバーは、低遅延と高安定性も備えており、これは、データの効率的かつ高速な処理と転送を必要とするデータ センターにとって重要なパラメータです。
帯域幅と効率への影響
マルチモード ファイバーと 850nm QSFP28 100G SR4 トランシーバーを組み合わせることで、リンクの帯域幅と効率の両方が向上しました。マルチモード ファイバーは、ネットワークの最適なパフォーマンスを確保しながら、最大 100 メートルの距離にわたって 3 Gbps のデータを送信できます。これは、OM4 や OMXNUMX などのレーザー最適化マルチモード ファイバーの適用によって可能になります。これらのファイバーは、コア径が広く、複数の光路を可能にするため、モード分散が低減され、より高速なデータ転送が可能です。
さらに、850nm オペレーションを採用したシステムのパフォーマンスも同様に向上します。消費電力が減るとコストが削減され、熱放出も減ります。これは持続可能なデータ センター設計の重要な要素です。業界や環境の動向はますます厳しくなり、より環境に優しくエネルギー効率の高い技術が求められています。これらの技術を組み合わせることで、850nm の波長でマルチモード ファイバーを使用する利点が活かされ、要求の高い最新のアプリケーションに必要なネットワーク インフラストラクチャの設計が向上します。このようなアプローチにより、増大するデータ要件に対応するための拡張コストが最小限に抑えられ、既存のネットワーク構造への影響も最小限に抑えられます。
データセンターとの互換性を確保するにはどうすればよいでしょうか?
OEM と互換性の要件の確認
QSFP28 100G SR4 トランシーバーを選択する際には、既存のデータセンター インフラストラクチャを念頭に置いて、OEM 仕様を考慮する必要があります。まず、OM3 や OM4 などの必須のマルチモード ファイバー タイプがトランシーバーでサポートされていることを確認します。トランシーバーの動作温度と電力バジェットがシステムに適していることを確認します。さらに、異なるベンダーのスイッチを接続する場合は、ファームウェアとソフトウェアの調整を確認します。適切な相互接続とパフォーマンスの最大化を確保するには、常に OEM 互換性マトリックスまたは技術文書を確認してください。
監視と診断のためのDDMの活用
デジタル診断モニタリング (DDM) は、光トランシーバーの動作管理に関して、今日のネットワーク アーキテクチャにおける重要なテクノロジの 1 つとして際立っています。DDM を使用すると、トランシーバーの温度、電源電圧、レーザー バイアス電流、送信光パワー、受信光パワーなどのパラメータにいつでもアクセスできます。モニタリング プランに DDM のサポートを導入することで、ネットワーク管理者は潜在的な問題を簡単に予測し、パフォーマンス向上策を展開して、さまざまなネットワーク コンポーネントの耐用年数を延ばすことができます。これとは別に、DDM は信号の整合性と電力レベルに関する情報を提供することでトラブルシューティングを支援し、システムのダウンタイムを削減しながら、施設の迅速な診断と保守のための優れた基盤を提供します。光トランシーバーのモニタリング技術に DDM が組み込まれていることからもわかるように、このテクノロジは業界の最新の要件に対応しています。
適切な光ファイバーケーブルの選択
適切な光ファイバー ケーブルを選択するには、ネットワークの効率と信頼性に影響を与えるいくつかの重要な要素を考慮する必要があります。重要な要素は次のとおりです。
コアサイズとモードの種類:
- シングルモードファイバー (SMF) – このファイバーのコアの幅は 8 ～ 10 マイクロメートルなので、伝送距離にわたって歪みや電力損失を最小限に抑えながら、比較的長い範囲で高帯域幅をサポートできます。
- マルチモードファイバー (MMF) – このケーブルのコアは、OM50、OM3、OM4 ファイバーでは 5 マイクロメートル、OM62.5 および OM1 ファイバーでは 2 マイクロメートルとなり、ローカル エリア設定内ではより短い範囲でより高速にデータを送信できます。
距離伝送:
- OM1 および OM2 ファイバー – 低速で信号を送信するレリックシステムであり、500 メートルの範囲内で信号を送信するのに適しています。
- OM3 および OM4 ファイバー – これらは、より高速な伝送プロトコル、具体的には 10GbE/40GbE/100GbE に最適で、それぞれ最大 300 メートルと 550 メートルの距離まで信号を送信できます。
- シングルモードファイバー—これらのファイバーは、10 キロメートルを超える信号伝送に適しており、特に大都市や長距離伝送ネットワークに適しています。
ケーブルジャケットの材質：
- PVC（ポリ塩化ビニル） – 主に屋内用のケーブルです。
- LSZH（ロースモークゼロハロゲン） – 燃焼時に煙が出ないため、回路が優れているため、火災の危険が懸念される場所に最適です。
- 装甲ケーブル – 屋外での使用や、困難であると考えられる環境、損傷に対するさらなる保護が求められる環境に最適です。
環境への配慮：
- 設置場所の環境と温度の要件を満たすケーブル（屋内と屋外の定格、湿度や化学的な攻撃に耐えられるケーブルなど）を選択します。
互換性と規格:
- 既存の設備およびベース機器との相互運用性を確保するために、ケーブルが TIA/EIA、IEEE、ITU-T などの必要な標準に準拠していることを確認してください。
これらの特性やその他の特性により、ネットワーク エンジニアは、アプリケーションの機能性、信頼性、コスト効率に最も適したタイプの光ファイバー ケーブルを選択できるようになります。
QSFP28 MSA の重要性は何ですか?
マルチソース契約を理解する
マルチソース アグリーメント (MSA) は、複数のベンダーがネットワーク上で動作できる同様のデバイスやコンポーネントを作成するための基本文書です。具体的には、QSFP28 MSA は 100 ギガビット イーサネット通信用の光トランシーバー標準をサポートしています。これにより、さまざまなベンダーが製造したデバイスが特定のネットワーク内で連携して動作できることが保証されます。MSA は、ネットワーク要素の安定性と信頼性に必要な寸法、コネクタの形状、電気スキームを提供します。テクノロジーが急速に変化するにつれて、ネットワーク インストールの拡張性と寿命を維持するには、MSA に準拠することが重要になります。
MSA コンプライアンスがトランシーバー モジュールに与える影響
マルチソース アグリーメント (MSA) に準拠することは、トランシーバー モジュールの製造と運用にとって非常に重要です。MSA 準拠により、さまざまなネットワーク システムでサポートされているさまざまなメーカーのトランシーバー間の相互運用性が保証され、ベンダーの多様性と競争が意図的に強化され、コストの削減とイノベーションの増加が期待できます。MSA に従って設計されたトランシーバー モジュールは、新しいモジュールを既存のシステムに統合するために必要な、同様の断面寸法、コネクタの種類、電気インターフェイスなどを備えていると想定できます。
MSA 準拠のトランシーバーは、データ転送パラメータ、カバレッジ距離、信号強度、および電力定格の一貫したセットを提供することを裏付ける証拠があります。たとえば、QSFP28 MSA の場合、ファイバーの種類に応じて、トランシーバーは 100 キロメートルの距離で 10 Gbps のレベルで動作できることが保証されています。さらに、ほとんどの場合、MSA 自体への準拠には、準拠する製品のすべてではないにしてもほとんどが優れた品質であることを保証することを目的とした広範なテストおよび検証手順が伴い、デバイスの相互運用性率に差異が生じる可能性やネットワークが崩壊する可能性が減ります。したがって、トランシーバー モジュールの技術標準化を支援することとは別に、MSA 準拠はネットワーク システムの安定性と信頼性を促進します。
QSFP28 SR4トランシーバー市場への影響
コンピューティング リソースの需要は増加しており、それに伴い、QSFP28 SR4 トランシーバーを含む効果的なデータ通信システムの需要も高まっています。これらのデバイスは、さまざまなネットワークに簡単に統合できます。最近のいくつかのレポートによると、世界市場は今後数年間爆発的に成長し、年間成長率は約 13% とかなり上昇する見込みです。これは、クラウド コンピューティングと IoT、および大量のデータを必要とする人工知能の需要によって促進される論理的な増加であることは注目に値します。これらすべての開発により、QSFP28 SR4 トランシーバー市場は、通信およびデータ センターでの高速データ伝送ソリューションの需要に牽引されて、急速な成長を遂げています。
QSFP28 SR4 モジュールを使用すると、マルチモード ファイバーを使用して最大 100 メートルの短距離データ伝送リンクが可能になり、ネットワークでの通信の有効性と速度が向上するため、有利です。また、PAM4 変調技術の開発の背景は、データ レートと消費電力に影響を及ぼしており、モジュールの強力な根拠となっています。さらに、データ センターの運用におけるエネルギー効率の高いソリューションへの重点の移行により、QSFP28 SR4 トランシーバーの受容性も高まっています。これは、これらのトランシーバーが、業界のコスト削減とカーボン フットプリント削減に向けたベスト プラクティスに沿っているためです。全体として、MSA 標準への準拠は、パフォーマンスの一貫性につながり、光ネットワーク ソリューションの変化の中でテクノロジーの進歩を促進する重要な要素です。
100GBASE-SR4 QSFP28 トランシーバーはネットワーク パフォーマンスをどのように向上させるのでしょうか?
データセンターの効率性の向上
100GBASE-SR4 QSFP28 トランシーバーは、低レイテンシと高スループットを可能にする機能により、現代のデータセンターの資産となっています。これにより、データ トラフィックが調整され、バックログが削減されるため、効率が向上します。Google の最近のレポートで指摘されているように、データ量の多いアプリケーションの要件に基づいてインフラストラクチャを簡単に拡張できる「配線」効果があります。PAM4 を採用した高度な変調技術を使用して、より低いエネルギー消費でより高いデータ レートをサポートします。このような特性は、パフォーマンス レベルを維持しながら、運用コストと環境への悪影響を削減することを目的とした、よりコスト効率の高い代替手段を求める業界の移行と一致しています。
高速ネットワークのための 100G 機能の活用
100GBASE-SR4 QSFP28 トランシーバーの統合は、高速接続を処理するためにインフラストラクチャを移行するという目標を達成するために重要です。マルチモード ファイバー上でそれぞれ 25Gbps を提供する 100 つの並列レーンを使用することで、これらのトランシーバーは合計 100Gbps に達します。この最後のステートメントは、これよりも弱い以前の主張とは対照的です。これらのトランシーバーの到達範囲は、OM4 ファイバーでも最大 28m まで拡張されると言われています。この範囲の優れた距離により、このファイバー拡張は、大規模なデータ ネットワークやエンタープライズ ネットワークでの使用に適しており便利です。また、このようなトランシーバーを QSFP30 設計に組み込むと、床面積とエネルギー消費が最小限に抑えられ、環境に優しいネットワーク設計を促進するピン密度とエネルギー効率の制約に適合します。一方、業界のベンチマークでは、このような設計により、ネットワーク スループットが XNUMX% 向上すると同時に、レイテンシしきい値も制限されることが示されています。これにより、金融やクラウド ネットワークなど、ネットワークの需要が一定である場所では、より大きな価値が付加されます。
プラガブル光モジュールの利点
プラグ可能な光モジュールは、今日の急速に変化し成長を続けるネットワーク市場において重要な技術として浮上しています。まず、モジュールを交換するだけでシステムを完全に改修することなく、非常に必要な容量拡張が可能になり、時間とコストを大幅に節約できます。このような柔軟性は、運用コストをより効率的に管理し、アップグレードとメンテナンスのサイクルを改善するのにも役立ちます。プラグ可能な光モジュールを使用すると、十分な基本ネットワーク インフラストラクチャによるモジュール化とアップグレードの容易さにより、ネットワークの運用効率が 40% 向上するという報告があります。
さらに、モジュールは QSFP や SFP などの業界標準の形状と形式に準拠しているため、さまざまなメーカーのさまざまなネットワーク デバイスで動作し、相互運用性が向上し、インストールが簡単になります。最近の業界データによると、今日のデータ センターの 60% が、運用効率と互換性を向上させるためにプラグ可能なテクノロジを導入しています。
また、コヒーレント プラガブルは、プラガブル モジュールの限界を広げていると思われる最新のものの 5 つです。これらは、優れた長距離および XNUMXG ネットワーク接続のための高速性と波長を可能にするため、より効果的です。さらに、ネットワークは十分な容量に対応できるように改善される傾向にありますが、簡潔に言えば、プラガブル光モジュールは、ネットワークの開発に何倍も柔軟で、拡張性が高く、効果的であると同時に、現代のあらゆるアーキテクチャに不可欠なエネルギー効率の高い設計を通じて持続可能性を促進するため、依然として最適なデバイスです。
参照ソース
よくある質問（FAQ）
Q: QSFP28 SR4 光トランシーバー モジュールとは何ですか?
A: QSFP28 SR4 光トランシーバ モジュールは、100G イーサネット アプリケーションをサポートするために使用される、コンパクトな高速高密度モジュールです。100 m 以下の距離ではマルチモード ファイバーを使用し、短距離でのデータ転送を可能にします。
Q: QSFP28 SR4 トランシーバーはブレイクアウト ケーブルでどのように動作しますか?
A: QSFP28 SR4 トランシーバーは、100G 信号を 25 つの XNUMXG 信号に分割するブレークアウト ケーブルと互換性があります。この機能は、高密度の相互接続が必要なデータ センターなど、トランシーバーを多数のポートに接続する場合に便利です。
Q: 100G QSFP28 SR4 トランシーバーと一緒に使用されるファイバー ケーブルの種類は何ですか?
A: 100G QSFP28 SR4 トランシーバーは、OM4 マルチモード ファイバー ケーブルと併用すると効果的です。これらのファイバーは、100 m 以内の短距離および高帯域幅アプリケーションに最適です。
Q: QSFP28 光トランシーバー モジュールが準拠する特定の規格はありますか?
A: はい、QSFP28 光トランシーバー モジュールは IEEE 802.3bm 100GBASE-SR4 と CAUI-4 の両方の標準に準拠しており、100G イーサネット アプリケーションのすべての業界要件が満たされています。
Q: 28nm 850m 機能を備えた互換性のある QSFP100 モジュールを使用するとどのような利点がありますか?
A: 28GBASE-SR100 4nm 850m 機能を備えた互換性のある QSFP100 モジュールを導入することは、100G イーサネットにとってコスト効率の高い手段です。これは、必要なデータ転送が短い距離で大量であるイーサネットに特に有益であり、効果的なネットワーク パフォーマンスを保証します。
Q: QSFP28 光トランシーバー モジュールを使用して Cisco デバイスを接続できますか?
A: さまざまなデバイスには、Cisco デバイスを接続するための QSFP28 光トランシーバー モジュールがあります。ただし、原則として、最良の結果を得るためには、常に仕様シートとそれぞれの Cisco デバイスとの互換性を確認してください。
Q: 28G-SR100 トランシーバーに組み込まれている QSFP4 によって提供される診断機能は利用できますか?
A: QSFP28-100G-SR4 トランシーバーには、温度、監視、電圧、レーザー バイアス電流、電力入出力など、一般的に知られている診断手動機能が組み込まれています。これらの機能は、ネットワークの信頼性にとって不可欠です。
Q: トランシーバーにおける QSFP28 MSA の役割は何ですか?
A: QSFP28 のマルチソース アグリーメント (MSA) は、QSFP28 トランシーバーのすべてのベンダー向けの標準の普遍的な定義であり、デバイスが連携して正しく機能できるようにします。これにより相互運用性が促進され、光ネットワークの展開が容易になります。
Q: 100G QSFP28 ポートで全二重光トランシーバーを使用する利点は何ですか?
A: 全二重光トランシーバーの利点は、100G QSFP28 ポートで送信側としても受信側としても使用できることです。これにより、可能なデータ転送が大幅に拡大され、ネットワークの伝送効率が向上します。
