nouvelles de l'entreprise Connectivité haute performance : le guide définitif des émetteurs-récepteurs optiques CQP-85100G-SR4 100G QSFP28 SR4

LeCQP-85100G-SR4L'émetteur-récepteur optique 100G QSFP28 SR4 représente le summum de la technologie de transmission de données à courte portée pour les réseaux d'entreprise modernes et les centres de données hyperscale. Ce module haut débit est conçu pour prendre en charge les liaisons Ethernet 100 Gigabit sur fibre multimode (MMF) à l'aide d'une interface de connecteur MPO/MTP à 12 fibres. En utilisant quatre canaux de transmission et de réception indépendants, chacun fonctionnant à 25,78 Gbit/s, il offre une bande passante globale combinée de 103,1 Gbit/s. Conçu pour l'efficacité, le CQP-85100G-SR4 offre une faible consommation d'énergie (généralement inférieure à 2,5 W) et une connectabilité totale à chaud, ce qui en fait un composant essentiel pour les environnements de commutation haute densité. Que vous mettiez à niveau une architecture leaf-spine ou que vous optimisiez la connectivité top-of-rack (ToR), ce module QSFP28 SR4 offre la fiabilité et les performances requises pour les applications sensibles à la latence, le calcul haute performance et les déploiements d'infrastructures cloud robustes.

Pour comprendre leCQP-85100G-SR4, il faut d'abord examiner ses principales définitions physiques et techniques au sein de la hiérarchie des composants de réseau optique. Le facteur de forme « QSFP28 » signifie Quad Small Form-factor Pluggable 28, où « 28 » indique que chacune des quatre voies électriques est capable de gérer jusqu'à 28 Gbit/s (généralement 25,78 Gbit/s pour Ethernet).

La désignation « SR4 » indique « Short Reach » utilisant quatre voies parallèles. Contrairement aux modules longue portée qui utilisent le multiplexage par répartition en longueur d'onde (WDM) pour envoyer plusieurs signaux sur une seule paire de fibres, la technologie SR4 utilise un câble à fibre ruban. Plus précisément, il utilise un réseau de lasers à émission de surface à cavité verticale (VCSEL) à 4 canaux de 850 nm du côté émission et un réseau de photodiodes PIN à 4 canaux du côté réception.

Techniquement, le CQP-85100G-SR4 est conforme à la norme IEEE 802.3bm 100GBASE-SR4 et au QSFP28 MSA (Multi-Source Agreement). Son interface physique est un connecteur mâle MPO-12 (Multi-fiber Push-On), qui nécessite un cordon de brassage MPO femelle. Le module est conçu pour la fibre multimode, prenant en charge des distances allant jusqu'à 70 mètres sur la fibre OM3 et 100 mètres sur la fibre OM4.

En termes de traitement, le module intègre une interface sophistiquée de surveillance de diagnostic numérique (DDM) ou de surveillance optique numérique (DOM) via un bus série I2C. Cela permet aux administrateurs réseau de surveiller des paramètres en temps réel tels que la puissance de sortie optique, la puissance d'entrée optique, la température, le courant de polarisation du laser et la tension d'alimentation de l'émetteur-récepteur. L'unité fonctionne sur une alimentation de 3,3 V et est enfermée dans un boîtier métallique robuste pour garantir un blindage EMI (interférences électromagnétiques) et une dissipation thermique supérieure.

Alors que le trafic de données continue d'augmenter en raison de l'IA, de la 5G et de l'IoT, les gestionnaires de centres de données sont confrontés au défi persistant d'augmenter la bande passante tout en réduisant la latence et la surcharge énergétique. LeCQP-85100G-SR4est la réponse stratégique à ces problèmes de l’industrie pour plusieurs raisons critiques :

Dans un centre de données typique, plus de 80 % des liaisons fibre optique mesurent moins de 100 mètres. L'utilisation de modules longue portée monomodes (comme le LR4) pour ces distances est financièrement injustifiable. Le CQP-85100G-SR4, optimisé pour la fibre multimode 850 nm, offre un coût total de possession (TCO) nettement inférieur. Les lasers VCSEL utilisés dans ces modules sont moins coûteux à fabriquer que les lasers DFB ou EML requis pour la fibre monomode, faisant du SR4 la référence en matière deinterconnexions de centres de données à haut débit.

L'une des fonctionnalités les plus puissantes du 100G QSFP28 SR4 est sa capacité à prendre en charge les configurations breakout. En utilisant un câble breakout MPO vers 4xLC, un seul port 100G sur un commutateur peut être divisé en quatre liaisons SR 25G indépendantes. Cela permet une migration transparente du 25G au 100G et offre une immense flexibilité lors de la connexion de serveurs haute densité aux commutateurs principaux, quadruplant efficacement la densité des ports sans nécessiter de matériel supplémentaire.

Avec une dissipation de puissance typique inférieure à 2,5 W, le CQP-85100G-SR4 est nettement plus froid que ses prédécesseurs ou ses homologues longue distance. Dans les déploiements massifs à haute densité, chaque watt économisé par module se traduit en kilowatts économisés au niveau du rack, réduisant ainsi les coûts de refroidissement et améliorant la performance globale.Efficacité de la consommation d'énergie (PUE)du centre de données.

L'intégration des fonctions DDM/DOM garantit que les ingénieurs réseau peuvent effectuer une maintenance proactive. En surveillant lecourant de polarisation laseretniveaux de puissance optique, les pannes potentielles peuvent être identifiées avant qu'elles n'entraînent des temps d'arrêt. De plus, la version de qualité industrielle de ce module (en option) peut fonctionner à des températures allant de -40°C à 85°C, ce qui la rend adaptée aux nœuds Edge Computing situés dans des environnements difficiles.

Intégrer leCQP-85100G-SR4dans un environnement de réseau industriel nécessite une compréhension approfondie de ses paramètres techniques et de ses scénarios de déploiement.

Dans une topologie moderne de centre de données feuille-spine, le CQP-85100G-SR4 est principalement utilisé pour les connexions « Leaf to Spine » ou « ToR (Top of Rack) to Leaf ». Lorsqu'un rack de serveur est équipé de cartes réseau 10G ou 25G, celles-ci se connectent à un commutateur Leaf. Le commutateur Leaf utilise ensuite ses ports 100G QSFP28, équipés de modules CQP-85100G-SR4, pour regrouper le trafic et l'envoyer à la couche Spine.

Pour obtenir des performances optimales, le choix du câblage est primordial. Bien que la fibre OM3 soit prise en charge jusqu'à 70 m, nous vous recommandons fortement d'utiliserFibre multimode OM4 ou OM5pour garantir une portée de plus de 100 m et une meilleure intégrité du signal (dispersion modale plus faible).

• Connecteur MPO :Le CQP-85100G-SR4 utilise un connecteur MPO à 12 fibres, mais seules 8 fibres sont utilisées (4 pour Tx, 4 pour Rx et les 4 du milieu restent sombres).

• Polarité:Il est crucial de maintenir la polarité de « Type B » pour les connexions directes 100G à 100G afin de garantir que l'émetteur d'un côté est aligné avec le récepteur de l'autre.

Le module est conçu pour un fonctionnement « plug-and-play ». Puisqu'il est enfichable à chaud, il peut être inséré dans un commutateur en direct sans perturber le trafic existant. Lors de l'insertion, le système d'exploitation du commutateur (tel que Cisco NX-OS, Arista EOS ou Huawei VRP) communique avec l'EEPROM du module via l'interface I2C pour vérifier la compatibilité. Le CQP-85100G-SR4 est conçu avec des matériaux de haute qualitéCDR (horloge et récupération de données)puces pour garantir que l'intégrité du signal électrique est maintenue même à 25,78 Gbit/s par voie, minimisant les taux d'erreur sur les bits (BER) à moins de 1E-12 (pré-FEC).

Dans les clusters de calcul intensif, la latence est l’ennemi. La conception de transmission parallèle du CQP-85100G-SR4 évite les délais de sérialisation/désérialisation que l'on retrouve souvent dans les modules WDM plus complexes. Cela en fait le choix préféré pour les clusters Infiniand EDR et Ethernet 100G où une latence de l’ordre de la microseconde est une exigence.

Q1 : Quelle est la distance maximale prise en charge par le CQP-85100G-SR4 ?

A1 : Le CQP-85100G-SR4 prend en charge jusqu'à 70 mètres en utilisant la fibre multimode OM3 et jusqu'à 100 mètres en utilisant la fibre multimode OM4. Pour des performances optimales et une pérennité, un câblage OM4 ou OM5 est recommandé pour minimiser l'atténuation du signal et la dispersion modale dans les environnements haute densité.

Q2 : Ce module prend-il en charge le mode breakout 4x25G ?

A2 : Oui, le CQP-85100G-SR4 est entièrement compatible avec les applications breakout. À l'aide d'un câble épanoui MPO-vers-4xLC, vous pouvez connecter un port QSFP28 100G à quatre ports SFP28 SR 25G, ce qui est idéal pour connecter des commutateurs haut débit à plusieurs serveurs ou des commutateurs feuilles à faible vitesse.

Q3 : Le CQP-85100G-SR4 est-il compatible avec Cisco et d'autres grandes marques de commutateurs ?

A3 : Ce module est conçu pour être hautement compatible avec les normes QSFP28 MSA. Bien qu'il suive la logique compatible Cisco (CQP-85100G-SR4), il peut être codé pour être compatible avec divers fournisseurs comme Arista, Juniper, Mellanox et Huawei afin de garantir une intégration transparente et une fonctionnalité DDM.

Q4 : Quelle est la différence entre SR4 et SR10 ?

A4 : SR4 utilise 4 canaux de 25 G chacun pour atteindre 100 G, en utilisant un connecteur MPO-12. SR10 est une norme plus ancienne qui utilise 10 canaux à 10G chacun, nécessitant un facteur de forme CFP plus grand et un câblage MPO-24. SR4 est plus économe en énergie et offre une densité de ports nettement plus élevée.

Q5 : Pourquoi le connecteur MPO-12 est-il utilisé si seulement 8 fibres sont actives ?

A5 : Le MPO à 12 fibres est la norme industrielle pour l'optique parallèle. Dans une configuration 100G SR4, les 4 fibres extérieures de chaque côté sont utilisées respectivement pour Tx et Rx, tandis que les 4 fibres du centre sont inutilisées. Cette conception maintient la compatibilité avec l'infrastructure de câblage MPO standard.

Q6 : Le CQP-85100G-SR4 nécessite-t-il une correction d'erreur directe (FEC) ?

A6 : Oui, selon les normes IEEE 802.3bm, 100GBASE-SR4 nécessite que le commutateur hôte active RS-FEC (Reed-Solomon Forward Error Correction). Cela permet au système de corriger les erreurs binaires et garantit une liaison fiable sur les distances spécifiées de fibre OM3/OM4.

En conclusion, leCQP-85100G-SR4 100G QSFP28 SR4L'émetteur-récepteur optique est un atout indispensable pour toute organisation cherchant à moderniser son infrastructure réseau. En combinant un débit haut débit de 100 Gbit/s, une faible consommation d'énergie et des capacités de dérivation polyvalentes, il répond aux exigences les plus exigeantes du monde actuel axé sur les données. Son adhésion aux normes MSA et ses robustes capacités de surveillance DDM offrent la tranquillité d'esprit associée à une fiabilité de niveau entreprise. Alors que l'industrie évolue vers des vitesses encore plus élevées, le QSFP28 SR4 reste la solution la plus rentable et la plus évolutive pour la connectivité à bande passante élevée à courte portée.

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