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QSFP-40G-UNIV光模块教程

2020年03月25日 1200

随着云计算、大数据等新兴技术的迅速推广和应用普及,将数据中心内的数据传输速度从原来的10Gbps提升到40Gbps已经成为大多数运营商的共识,然而现在常用的40G QSFP+并行光模块一般需要重新部署新的网络布线体系。QSFP-40G-UNIV光模块的出现帮助运营商规避了这一过程,它可以在不改变现有10G网络布线的基础上进行40Gbps传输。

QSFP-40G-UNIV光模块基础知识

QSFP-40G-UNIV光模块是符合行业标准的双工LC接口光模块,它有1270nm、1290nm、1310nm、1330nm四个工作波长以及4路发射和接收通道,每个通道的传输速率是10Gbps。工作时,QSFP-40G-UNIV光模块的4路发射光信号会经过内部的复用器被耦合成1个40Gbps光信号在双工LC光纤跳线上进行传输,另外,光模块内部还配置有解复用器用于将耦合的光信号分解成4路接收信号(如下图所示)。与其他40G QSFP+不同,QSFP-40G-UNIV光模块既能和单模光纤一起使用,又能和多模光纤一起使用,单多模替换过程中无需更换网络中的任何设备。在进行40G传输时,QSFP-40G-UNIV光模块在OM3多模光纤上的传输距离是100 m,在OM4多模光纤上的传输距离是150 m,在单模光纤上的传距离是500 m至2 km(不同供应商的QSFP-40G-UNIV光模块传输距离也不尽相同)。

QSFP-40G-UNIV光模块.jpg

除了QSFP-40G-UNIV光模块外,JNP-QSFP-40G-LX4和FTL4C2QE1C 40G LM4这两款光模块也可以在现有LC网络布线的基础上进行40Gbps传输。

40GBASE-UNIV和40G BiDi光模块有什么不同之处?

除了QSFP-40G-UNIV光模块之外,40G BiDi光模块也可以通过LC光纤跳线来传输数据。但是它们的工作原理是不一样的,如下图所示,40G BiDi光模块的工作波长范围在832nm - 918nm,常见的波长是850nm和900nm,它共有2路发射和接收通道,每个通道的传输速率是20Gbps。另外,40G BiDi光模块只能和OM3/OM4多模光纤一起使用,传输距离最远达150 m。

40G BiDi QSFP+.jpg

QSFP-40G-UNIV光模块的优点

如上所述,QSFP-40G-UNIV光模块和10G SFP+光模块一样采用的是双工LC接口,而且它的传输距离在100 m至2 km之间,因此,在进行10G到40G网络升级时,基本只需要将10G硬件设备和10G SFP+光模块替换成40G硬件设备和QSFP-40G-UNIV光模块,十分方便快捷。除此之外,使用QSFP-40G-UNIV光模块还有以下优点:

为10G到40G网络升级节省成本

在10G网络中,每个10G链路只需要2根光纤就能实现数据传输,而使用40GBASE-SR4/40GBASE-XSR4等40G短距离光模块部署40G网络链路时,一般需要使用12芯MTP多模光纤跳线,也就是说,如果要从10G升级到40G网络,必须要增加光纤数量并更改布线系统的结构,这无疑会大大增加网络升级的成本。而QSFP-40G-UNIV光模块则可以和10G SFP+模块一样使用两根光纤来进行40G传输,而且其传输距离不亚于40G QSFP+ SR4光模块,这样,使用QSFP-40G-UNIV光模块就可以充分利用现有的10G网络布线系统,轻松升级到40G网络,节省大量的布线成本。

简化数据中心布线

上文提到,QSFP-40G-UNIV光模块适用于单模和多模两种光纤布线类型,因此在数据中心使用QSFP-40G-UNIV光模块不需要考虑和区分光纤类型,降低了布线系统的复杂性。另外,QSFP-40G-UNIV光模块能和40G-LR4 QSFP+光模块以及40G-LR4L QSFP+光模块交互使用,从而免去了多模布线向单模布线过渡的过程,进一步简化了数据中心布线。

节省单模布线的成本

在未来的100G甚至400G网络中,OM3/OM4多模光纤能够支持的传输距离已经十分有限,并不能满足高速率数据中心的大部分传输需求,因此越早将数据中心的布线体系换成单模布线,未来网络升级到100G和400G能够节省的成本越多,但是目前支持单模传输的40G QSFP+长距离光模块价格十分昂贵,部署成本很高。QSFP-40G-UNIV光模块支持500 m或2 km的单模光纤传输,可以帮助降低这一成本。

QSFP-40G-UNIV光模块常见问题解答

1、QSFP-40G-UNIV光模块和40G QSFP+短距离模块有什么不同之处?

目前市场上的短距离40G光模块主要有QSFP-40G-SR4和QSFP-40G-XSR4,它们都是基于IEEE 40GBASE SR4标准,采用MTP接口,和MTP多模光纤一起使用。而QSFP-40G-UNIV光模块采用的是双工LC接口,和LC单模或多模光纤一起使用。

2. QSFP-40G-UNIV光模块可以和其他40G 光模块一起使用吗?

QSFP-40G-UNIV光模块符合IEEE 802.3ba中的40G-LR4标准,可以用在任何设备的QSFP+端口中,也可以和40GBASE-LR4和40GBASE-LRL4光模块一起用,但不能和40GBASE-SR4等40G QSFP+并行光模块一起使用。

3、QSFP-40G-UNIV光模块可以用于40G - 10G网络链路吗?

不可以,同其他所有双工LC接口的40G QSFP+光模块一样,QSFP-40G-UNIV光模块只支持40G - 40G网络传输,不能和10G SFP+光模块一起用在40G - 10G网络链路中。只有MTP接口的40G QSFP+光模块才能和4个10G SFP+光模块一起用在在40G - 10G网络中。

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