40G QSFP+-modules

Kernuitdagingen en oplossingen: drie belangrijke overwegingen bij de selectie van 40G QSFP+-modules

Hoe weet u bij het zoeken naar de mogelijke 40G QSFP+-opties welke module de juiste is voor uw scenario? Kennis van de belangrijkste overwegingen, zoals transmissieafstand, glasvezeltype en poortdichtheid, zal uw zorgen wegnemen en voorkomt verwarring of dure fouten. Dit artikel beschrijft een aantal van deze belangrijke overwegingen, zodat u goed geïnformeerd bent en weet welke opties u heeft bij het kiezen van een 40G QSFP+-module die past bij uw behoeften en budget voor uw netwerk. Lees dus verder om uw beslissing te vereenvoudigen en te optimaliseren, mogelijke verwarring te voorkomen en maximale prestaties voor uw netwerk te realiseren.

Overweging 1 – Transmissieafstand en vezeltype: optionele SR4-, LR4-, PSM4- en ER4-modules

Transmissieafstand en glasvezeltype zijn uw eerste prioriteit bij het selecteren van een 40G QSFP+-module. Bepaalde modules presteren effectief op verschillende afstanden en in verschillende omgevingen. Kennis van deze beperkingen en afstanden is cruciaal voor een succesvolle installatie en het garanderen van de best mogelijke netwerkprestaties.
De SR4-modules (qsfp-40g-sr4) zijn ook beperkt tot korte afstanden bij gebruik met multimode glasvezel (alleen ingezet met SR4-transceivers tot maximaal 150 meter). De SR4 is een ideale toepassing voor het verbinden van switches met servers, met elkaar in een rack of met andere switches in de buurt, zoals aangrenzende racks met dezelfde top-of-rack switches. Als u bijvoorbeeld een multiservice rack (switch) op 120 meter afstand hebt (met multimode glasvezel), dan zal de 40GBASE-SR4-module de switch en servers naadloos met elkaar verbinden, wat zorgt voor snelle connectiviteit over korte afstanden met een zeer laag stroomverbruik.
De LR4-modules (qsfp-40g-lr4) zijn bedoeld voor prestaties via single-mode glasvezel. De LR4 verbindt doorgaans twee single-mode glasvezelpoorten over afstanden van doorgaans meer dan 10 kilometer. De LR4-modules blijken ook effectief te zijn in toepassingen op platforms zoals externe campus- of datacentergebaseerde campusnetwerken die single-mode glasvezel gebruiken.

Overweging 2: 40G-modules selecteren

Als uw netwerktopologie en -ontwerp een grotere afstand dan circa 10 kilometer vereisen, of als het om een ​​campustoepassing gaat, of als er netwerklocaties zijn met afstanden van meer dan 10 kilometer tot de client, dan dient de 40GBASE-LR4-module te worden overwogen voor lange single-mode glasvezeloverspanningen, waarbij nog steeds betrouwbaarheid en snelheid worden geboden.
Als uw toepassing en topologie een kleine afstand van ongeveer 2 kilometer vereisen, zijn de PSM4-modules een goedkoper alternatief met parallelle single-mode glasvezel. Het verschil is dat PSM4 meerdere glasvezels parallel gebruikt en daardoor een lage prijs biedt voor mid-range verbindingen en tegelijkertijd betrouwbare en snelle verbindingen biedt, zelfs voor beperkte datacenterverbindingen.
Als afstand de belangrijkste overweging is bij het ondersteunen van langere verbindingen voor backbones of grootstedelijke topologieën, dan is de ER4-module de juiste keuze. De ER4-module is bedoeld voor toepassingen met een zeer groot bereik – de ER4-module is ontworpen voor transmissielengtes die aanzienlijk groter zijn dan de 40 kilometer die worden geleverd via single-mode glasvezelverbindingen. Deze lengtes zijn belangrijk voor de capaciteit en garanderen betrouwbare, uitgebreide netwerktypen.
Samenvattend zijn de twee factoren die bepalen welk type 40G QSFP+ module geschikt is voor uw toepassing, het type glasvezel (multimode of singlemode) en de transmissieafstand. U wilt er zeker van zijn dat u SR4 gebruikt voor multimode-verbindingen over korte afstanden; LR4 voor singlemode-verbindingen die meer dan 10 kilometer nodig hebben; PSM4 biedt u een goedkope optie voor verbindingen over middellange afstanden; en ER4-modules voor verbindingen over de langste backbone-afstanden, zodat u efficiënt een betrouwbaar netwerk kunt bouwen dat aan uw eisen voldoet.

Overweging 3 – Poortdichtheid en linkoptimalisatie – Van 40G naar 10G met een QSFP+ Breakout-kabel

In complexe netwerkomgevingen is flexibiliteit van groot belang en zeer wenselijk. De keuze voor QSFP-gekoppelde breakout-kabels maakt het mogelijk om één 40G QSFP+-poort te splitsen in vier 10G SFP+-verbindingen, met de mogelijkheid om apparaten met enige flexibiliteit in de verbindingssnelheid met elkaar te verbinden. Dit helpt datacenters of bedrijven om verschillende apparaten aan te sluiten, waardoor verschillende snelheden van verbonden en geïmplementeerde services mogelijk zijn, en tegelijkertijd de beheersbronnen worden geoptimaliseerd.
De breakoutkabels zijn ook verkrijgbaar in twee formaten: DAC (Direct Attach Copper) en AOC (Active Optical Cable). Breakoutkabels met DAC maken koperkabels mogelijk voor connectiviteit over korte afstanden en bieden tegelijkertijd een voordelig alternatief voor voornamelijk intra-rackverbindingen. Er zijn twee breakoutkabelopties die AOC gebruiken. Deze vereisen glasvezelkabels, die relatief langere kabels met minder signaalverlies en een betere weerstand tegen elektromagnetische interferentie bieden in vergelijking met een koperen optie.
Een efficiënte oplossing die aanzienlijke kansen biedt voor beheerders in een omgeving met weinig glasvezel is de BiDi-module (qsfp-40g-sr-bd). Deze module kan ook zenden en ontvangen via één glasvezelkabel, met twee golflengten. De implementatie van BiDi-modules kan het aantal glasvezelkabels eenvoudig halveren, wat neerkomt op een aanzienlijke verlaging van uw bekabelingsconfiguratie en -kosten. Door het gebruik van BiDi-modules is er veel flexibiliteit in onderling verbonden verbindingen, waar het aantal glasvezelkabels beperkt is of de aanleg van meer glasvezelkabels te duur kan zijn.
Een voorbeeld: in hetzelfde datacenter kunt u gestructureerde service-interfaces hebben met zowel 10G- als 40G-apparaten, het multiplexen van breakout-kabels en de introductie van BiDi-modules. Hierdoor kunt u de glasvezelinfrastructuur en -kosten snel verkleinen en bovendien een maximale doorvoer en lage latentie produceren.
Zowel QSFP-breakoutkabels als BiDi-modules een flexibel en glasvezelefficiënt aanbod bieden, dat apparatuur met verschillende snelheden kan leveren en dat aansluit op een groeiende behoefte. Dit leidt uiteindelijk tot een optimale poortdichtheid en aanzienlijke mogelijkheden voor het efficiënt schalen van het netwerk, terwijl de beheerder tegelijkertijd flexibel een netwerk kan bouwen om gelijke tred te houden met de realiteit.

Compatibiliteits- en kostenoverwegingen voor 40G QSFP+-modules

Bij de keuze tussen OEM- en externe 40G QSFP+-modules kan compatibiliteit lastig zijn. Een belangrijk aspect is de EEPROM-chip en de bijbehorende firmware die aan de module zijn toegewezen, en hoe deze van invloed zijn op het apparaat waarop uw module is geïnstalleerd. Als de EEPROM-chip of firmware die in de module is geïdentificeerd niet consistent is met de software van de firmware op de netwerkapparatuur, kan dit leiden tot verbindingsstoringen en prestatievermindering.
Bij de evaluatie van leveranciers is dit essentieel. Gevestigde leveranciers leveren authentieke testrapporten die de betrouwbaarheid van de koppeling van de module met alle grote switchmerken (Cisco, Huawei, H3C) aantonen. Als de testresultaten aantonen dat de module een compatibiliteitscertificering heeft volgens de dataset van de fabrikant, is de kans groot dat deze plug-and-play kan werken zonder firmware-mismatch of storingen.
Bovendien kunt u zoeken naar leveranciers die u levenslange garantie en adequate technische ondersteuning bieden. Langdurige en voortdurende ondersteuning is van cruciaal belang en biedt enige zekerheid dat eventuele storingen snel kunnen worden opgelost en de instabiliteit tot een minimum kan worden beperkt. Dit in ruil voor de kapitaalbesparing die u vooraf hebt gerealiseerd door gebruik te maken van goedkopere modules van derden of leveranciers die geen langdurige technische ondersteuning kunnen bieden.
Bovendien is inzicht in het optische vermogensbudget en de berekeningen van het apparatuurverlies net zo belangrijk om de algehele betrouwbaarheid van het netwerk te kunnen garanderen en problemen op te lossen. Het vermogensbudget komt simpelweg neer op het nemen van het optische vermogen van de zender en het aftrekken van de gevoeligheid van de ontvanger. Vervolgens wordt rekening gehouden met de verliezen die kunnen optreden tijdens transmissie over lange afstanden met glasvezelkabels en connectoren. Als het totale budget onvoldoende is, zal de signaalkwaliteit afnemen, wat leidt tot downtime, fouten en uitval.

Eén bedrijf slaagde erin het algehele succespercentage van de verbinding te verbeteren tot 95% door rigoureuze due diligence toe te passen bij de selectie van leveranciers en door te kiezen voor het continu uitvoeren van nauwkeurige berekeningen van het energiebudget. Deze organisatorische aanpak heeft niet alleen de downtime verminderd, maar ook de output geoptimaliseerd tot het hoogst mogelijke operationele efficiëntieniveau om de productiviteit in hun hele nieuwe, supersnelle draadloze netwerk te behouden.
Dat gezegd hebbende, kan het afwegen van kosten, compatibiliteit en een hoger niveau van due diligence tot risico's leiden. Hoewel er veel externe leveranciers zijn die hun modules tegen lagere kosten aanbieden, vereisen zij een ander niveau van validatie. Hoogwaardige OEM-modules bieden gemoedsrust, omdat u gegarandeerd bent van een hoger niveau van compatibiliteit en ondersteuning wanneer uw operationele prestaties cruciaal zijn.