Tổng quan về 4 loại transceivers 100Gbps QSFP28

Đối với các transceivers (bộ thu phát quang) 100G thì chúng có 1 số kiểu dáng sau CFP/CFP2/CFP4, CXP và QSFP28. Trong số các kiểu dáng này thì thị trường có vẻ đã chọn QSFP28 làm phom mẫu chính cho các liên kết 100G. Do đó, bài viết này sẽ tập trung vào 1 số loại thu phát quang 100G QSFP28 bao gồm: 100GBASE-SR4 QSFP28, 100GBASE-PSM4 QSFP28, 100GBASE-LR4 QSFP28 và 100GBASE-CWDM4 QSFP28.

Bộ thu phát 100G QSFP28 SR4.

Bộ thu phát 100GBASE-SR4 QSFP28 là bộ thu phát quang 100G song song. Nó giúp tăng mật độ cổng và tiết kiệm tổng chi phí hệ thống. Bộ thu phát quang 100G QSFP28 full-duplex này cung cấp 4 kênh truyền và nhận độc lập, mỗi kênh có khả năng hoạt động 25 Gbps cho tốc độ dữ liệu tổng hợp là 100 Gbps trên 100 mét qua cáp OM4 MMF. Nói chung, bộ thu phát 100GBASE-SR4 QSFP28 chuyển đổi tín hiệu điện đầu vào song song thành tín hiệu quang song song bằng một mảng điều khiển VCSEL. Mô-đun phát nhận tín hiệu điện đầu vào tương thích với các mức CML (common mode logic). Tất cả các tín hiệu dữ liệu đầu vào là khác biệt và kết thúc nội bộ. Mô-đun thu chuyển đổi tín hiệu đầu vào quang song song thông qua mảng dò ảnh thành tín hiệu đầu ra điện song song. Mô-đun thu xuất tín hiệu điện cũng tương thích điện áp với mức CML. Tất cả các tín hiệu dữ liệu là khác biệt và hỗ trợ tốc độ dữ liệu lên đến 25 Gbps trên mỗi kênh.

Bộ thu phát 100G QSFP28 PSM4.

Bộ thu phát 100GBASE-PSM4 QSFP28 là bộ thu phát quang đơn mode 100G song song với đầu nối quang MTP/MPO ribbon. Nó sử dụng 8 sợi (4 sợi truyền và 4 sợi nhận), mỗi sợi truyền ở tốc độ 25 Gbps, dẫn đến tốc độ dữ liệu tổng hợp là 100 Gbps trên 500 mét qua cáp SMF. Nguyên lý hoạt động của bộ thu phát 100GBASE-PSM4 QSFP28 gần giống với bộ thu phát 100G QSFP28 SR4. Sự khác biệt duy nhất là PSM4 hoạt động trên cáp SMF, trong khi SR4 hoạt động trên cáp OM4 MMF.

Bộ thu phát 100G QSFP28 LR4.

Bộ thu phát 100GBASE-LR4 QSFP28 chuyển đổi 4 kênh đầu vào của dữ liệu điện 25 Gbps sang 4 kênh của tín hiệu quang LAN WDM và sau đó ghép chúng thành một kênh duy nhất để truyền tải quang 100G. Ở phía máy thu, mô-đun phân kênh đầu vào quang 100G thành 4 kênh của tín hiệu quang LAN WDM và sau đó chuyển đổi chúng thành 4 kênh đầu ra của dữ liệu điện. Các bước sóng trung tâm của 4 kênh LAN WDM là 1295,56, 1300,05, 1304,58 và 1309,14 nm là thành viên của lưới bước sóng LAN WDM được định nghĩa trong IEEE 802.3ba. Bộ thu phát 100GBASE-LR4 QSFP28 cung cấp hiệu suất vượt trội cho các ứng dụng 100G lên đến 10 km qua cáp SMF và tuân thủ giao diện quang học với các yêu cầu của IEEE802.3ba 100GBASE-LR4.

Bộ thu phát 100GBASE-CWDM4 QSFP28.

Bộ thu phát 100GBASE-CWDM4 QSFP28 là bộ thu phát quang 100G QSFP28 full-duplex cung cấp liên kết tốc độ cao với tốc độ dữ liệu tổng hợp là 100 Gbps trên 2 km với cáp SMF. Đường dẫn máy phát chuyển đổi bốn làn dữ liệu điện nối tiếp sang tín hiệu quang. Các tín hiệu quang học từ bốn tia laser được ghép kênh quang học và kết hợp với sợi quang đơn mode thông qua đầu nối quang LC tiêu chuẩn công nghiệp. Các tín hiệu quang được thiết kế để đáp ứng các thông số kỹ thuật của CWDM4 MSA. Ở phía thu, bốn bước sóng tới được tách bởi bộ phân kênh quang thành bốn kênh riêng biệt.

Kết luận:

Bài viết này đã giới thiệu những thông tin cơ bản về bộ thu phát 100GBASE-SR4 QSFP28, bộ thu phát 100GBASE-PSM4 QSFP28, bộ thu phát 100GBASE-LR4 QSFP28 và bộ thu phát 100GBASE-CWDM4 QSFP28. Bảng sau đây tóm tắt sự khác biệt của bốn loại bộ thu phát 100G QSFP28 này. Trước tiên, bạn nên tìm hiểu rõ từng loại và sau đó chọn loại phù hợp nhất với nhu cầu mạng của bạn.