Подробное объяснение 4 типичных сетевых решений 400G

С момента выхода на рынок в начале 2019 года коммутаторы 400G получили широкое признание пользователей. По данным исследовательской компании Dell'Oro, поставки портов коммутаторов 400G достигнут 15 миллионов в 2023 году. Чтобы соответствовать развитию рынка и соответствовать требованиям высокой производительности сетей 400G, большинство поставщиков начали работать над сетевыми решениями 400G, в том числе исследования и разработки оптических приемопередатчиков 400G и оптоволоконных перемычек MTP/MPO. Эта статья подробно познакомит вас с сетевыми решениями 400G.

400G Оптический Tприемник и оптоволокно MTP/MPO Перемычка Обзор

Как мы все знаем, оптические приемопередатчики и оптоволоконные патч-корды являются наиболее важной инфраструктурой для сетевого подключения, и сетевые решения 400G не являются исключением. Сегодня, благодаря развитию технологии 400G Ethernet, различные типы оптических приемопередатчиков 400G, такие как 400G SR8/DR4/FR4/FR8/LR8/SR16, появляются бесконечным потоком. Среди них оптические приемопередатчики QSFP-DD 400G SR8/DR4/FR4 в корпусе OSFP часто появлялись на выставках и семинарах по оптоволоконной связи (OFC), а некоторые поставщики начали продавать оптические приемопередатчики 400G SR8/DR4/FR4 в QSFP-DD. или форм-факторы OSFP.

• Оптический приемопередатчик 400G SR8 QSFP-DD/OSFP определен рабочей группой IEEE P802.3cm и предназначен для обеспечения передачи на короткие расстояния через 16-ядерные многомодовые оптоволоконные патч-корды MTP/MPO с максимальным расстоянием передачи 100 метров. ;
• Оптический трансивер 400G DR4 QSFP-DD/OSFP соответствует стандарту IEEE 802.3bs и предназначен для передачи на расстояние 500 м через 8- или 12-жильные одномодовые оптоволоконные патч-корды MTP/MPO;
• Оптический трансивер 400G FR4 QSFP-DD/OSFP соответствует требованиям 100G Lambda MSA. В отличие от вышеупомянутых двух типов оптических приемопередатчиков 400G, этот тип оптического приемопередатчика использует только 4 лазера и обеспечивает передачу на 2 километра через дуплексное одномодовое волоконно-оптическое соединение LC.

Проще говоря, передача по сети 400G в пределах 500 метров, как правило, должна использоваться с оптоволоконными перемычками MTP/MPO, а конкретное количество ядер зависит от модели оптического приемопередатчика.

Типичные сетевые решения 400G

Общие методы сетевого подключения 400G включают 400G-400G, 400G-4x100G, 400G-2x200G и 400G-5x80G. Далее основное внимание будет уделено этим четырем сетевым решениям 400G.

• 400G-400G прямое соединение

Прямое соединение 400G — это самый простой метод подключения, для которого достаточно выбрать соответствующую оптоволоконную перемычку для подключения оптических приемопередатчиков 400G на обоих концах. Возьмите 400 г SR8 Например, оптический трансивер использует восемь каналов 50 Гбит/с. В большинстве случаев используется 16-жильная многомодовая оптоволоконная перемычка MTP/MPO. Способ подключения следующий. Ожидается, что это сетевое решение 400G будет использоваться поставщиками гипермасштабируемых облачных услуг в Китае и Северной Америке.

Номер регистрации	Продукт
①	400G СР8 КСФП-ДД
②	16-жильный оптоволоконный патч-корд MTP

Как упоминалось выше, оптический трансивер 400G-DR4 можно использовать как с 8-ядерными одномодовыми оптоволоконными патч-кордами MTP/MPO, так и с 12-ядерными одномодовыми оптоволоконными патч-кордами MTP/MPO с тем же сетевым решением 400G, что и выше. . Но следует отметить, что при использовании 12-жильного одномодового оптоволоконного патч-корда MTP/MPO в состоянии простоя будут 4-жильные волокна, поскольку 400Г-ДР4 оптический трансивер использует 4 канала по 100 Гбит/с, и для одного канала требуется всего 2 ядра.

Номер регистрации	Продукт
①	400G DR4 КСФП-ДД
②	8-жильный или 12-жильный оптоволоконный патч-корд MTP

• 400G-2*200G прямое соединение

По сравнению с технологией 400G с одной несущей, технология 400G с двумя несущими может сократить интервал между каналами, увеличить дальность передачи и повысить спектральную эффективность. Таким образом, метод прямого подключения 400G-2*200G может эффективно сократить использование ресурсов полосы пропускания и больше подходит для магистральных сетей 400G и более сложных городских сетей. Сетевое решение 400G при таком способе подключения требует использования 16-ядерных оптоволоконных перемычек MTP/MPO. Один конец оптоволоконной перемычки ответвления подключается к Оптический трансивер 400G, а два оптоволоконных разъема MTP на другом конце подключены к двум оптическим трансиверам 200G. На следующем рисунке показано решение для оптического трансивера 400G SR8.

Номер регистрации	Продукт
①	400G СР8 КСФП-ДД
②	200Г-СР4 КСФП56
③	16-жильный оптоволоконный патч-корд MTP

• 400G-4*100G прямое соединение

В качестве примера возьмем оптический трансивер 400G DR4. Поскольку интерфейс разъема оптического приемопередатчика 400G DR4 — MTP/MPO, а интерфейс разъема оптического приемопередатчика 100G DR — дуплекс LC, если вы хотите реализовать соединение 400G-4*100G, вам необходимо использовать 8-ядерный MTP-4. перемычка для дуплексного оптоволоконного кабеля с сердечником LC. Разъем MTP на одном конце подключен к оптическому приемопередатчику 400G DR4, а 4 разъема LC на другом конце подключены к четырем оптическим приемопередатчикам 100G DR.

Если у вас есть готовые 8-ядерные оптоволоконные патч-корды MTP и двухволоконные патч-корды LC, вы также можете установить прямое соединение 400G-4*100G. Как показано на рисунке ниже, установите оптоволоконную распределительную коробку MTP-LC или ответвленную распределительную коробку на стойку, а затем соедините два конца оптоволоконными перемычками.

Номер регистрации	Продукт
①	400G DR4 КСФП-ДД
②	100G-ДР КСФП28
③	8-жильный оптоволоконный патч-корд MTP
④	8-ядерный оптоволоконный патер MTP
⑤	Дуплексный волоконно-оптический патч-корд LC
⑥	Оптоволоконная распределительная коробка FHD

• 400G-8x50G прямое соединение

Хотя 50G Ethernet в настоящее время не очень популярен на рынке, он в определенной степени будет стимулировать развитие 50G Ethernet с быстрым развитием 400G Ethernet, поскольку он может обеспечить путь расширения для предстоящего 400G Ethernet (передача 400 Гбит/с через восемь каналов 50 Гбит/с). ). Решение для прямого подключения 400G-8x50G аналогично решению для прямого подключения 400G-4*100G, описанному выше. В качестве примера возьмем оптический трансивер 400G SR8, на одном конце которого используется 16-жильная оптоволоконная перемычка MTP, а на другом конце используется дуплексная оптоволоконная перемычка LC для подключения восьми оптических трансиверов 50G, как показано ниже.

Номер регистрации	Продукт
①	400G DR8 КСФП-ДД
②	50G-СР КСФП28
③	16-жильный оптоволоконный патч-корд MTP
④	Патера распределения волокна MTP
⑤	Дуплексный волоконно-оптический патч-корд LC
⑥	Оптоволоконная распределительная коробка FHD

Cзаключение：

Легко обнаружить, что построение сети 400G неотделимо от прокладки кабелей MTP. Благодаря зрелости и популяризации 400G Ethernet кабельное решение MTP станет основным решением для построения высокопроизводительных сетей с высокой плотностью, таких как крупномасштабные центры обработки данных в будущем.