Optický transceiver 100G QSFP28: Vysokorýchlostný motor poháňajúci budúcu dátovú komunikáciu

V dnešnej rýchlo sa rozvíjajúcej ére informačných technológií požiadavky na šírku pásma dátových komunikačných sietí neustále rastú. Ako základný komponent pre vysokorýchlostný prenos dát sa optické moduly 100G QSFP28 (Quad Small Form-factor Pluggable Plus 28) postupne stávajú preferovaným riešením v dátových centrách, telekomunikačných sieťach a vysokovýkonných výpočtových prostrediach.

The Optický transceiver 100G QSFP28 je vysokorýchlostné rozhranie určené pre dátovú komunikáciu a sieťové aplikácie. "QSFP" vo svojom názve znamená quad-channel small form-factor pluggable a "28" označuje maximálnu prenosovú rýchlosť každého kanála dosahujúcu 28 Gbps. Tento dizajn umožňuje optickému modulu QSFP28 poskytovať celkovú prenosovú rýchlosť až 100 Gbps štvorkanálovým paralelným spôsobom. Táto funkcia mu umožňuje vynikať pri podpore rýchlej výmeny veľkého množstva údajov na krátke a dlhé vzdialenosti a je široko používaná v rôznych prostrediach s veľkými požiadavkami na šírku pásma.

Z technického hľadiska štandardy pre optické vysielače a prijímače 100G QSFP28 definujú najmä dve organizácie: IEEE (Inštitút elektrických a elektronických inžinierov) a Multi-Source Agreement (MSA). IEEE definuje špecifikácie ako QSFP28 SR4, QSFP28 LR4 a QSFP28 ER4, kde „SR“ znamená krátku vzdialenosť (100 metrov), „LR“ znamená veľkú vzdialenosť (10 kilometrov) a „ER“ znamená rozšírenú vzdialenosť (40 kilometre). Tieto optické moduly nielenže spĺňajú potreby rôznych prenosových vzdialeností, ale tiež dosahujú efektívny a stabilný prenos dát pomocou pokročilých laserových technológií, ako sú VCSEL, FP, DFB, DML a EML.

V praktických aplikáciách sú optické moduly QSFP28 obľúbené pre ich kompaktnú veľkosť, nízku spotrebu energie a širokú kompatibilitu. Nielenže podporujú ethernetové protokoly, ale sú vhodné aj pre vysokovýkonné výpočtové prostredia, ako je InfiniBand. V rámci dátového centra sa optické moduly QSFP28 široko používajú na vysokorýchlostné prepojenie medzi prepínačmi, smerovačmi a servermi, čím sa efektívne zlepšujú možnosti spracovania údajov v prostredí cloud computingu, úložiska a virtualizácie. Okrem toho sú vhodné aj pre podnikové siete, telekomunikačné siete a siete poskytovateľov služieb, pričom poskytujú silnú podporu pre vysokorýchlostný prenos dát a agregáciu siete.

S neustálym rozširovaním rozsahu dátových centier a predlžovaním prenosovej vzdialenosti sa neustále obohacujú aj typy optických modulov QSFP28. Okrem bežných SR4, LR4 a ER4 spoločnosť MSA uviedla na trh aj riešenia pripojenia strednej triedy, ako sú QSFP28 PSM4 a CWDM4. Tieto nové optické moduly nielenže vyhovujú potrebám prenosu na veľké vzdialenosti, ale venujú väčšiu pozornosť aj nákladovej efektívnosti a konkurencieschopnosti. Napríklad pre prenosovú vzdialenosť 2 kilometre má riešenie QSFP28 CWDM4 väčšiu nákladovú výhodu ako LR4, pretože na obojsmerný prenos používa iba dve jednovidové optické vlákna.

Optický modul 100G QSFP28 podporuje aj prepojenie s optickými modulmi iných sadzieb. Napríklad prostredníctvom rozvetvenia liniek optických vlákien možno modul 100G QSFP28 prepojiť s optickými modulmi 25G alebo 10G, aby sa vytvorila flexibilná a škálovateľná sieťová architektúra. Táto kompatibilita nielenže zjednodušuje návrh siete a proces nasadenia, ale tiež znižuje náklady na upgrade a údržbu siete.