الدليل النهائي لوحدات الإرسال والاستقبال الضوئية Cisco QSFP

يعد نقل البيانات بكفاءة وثبات أمرًا مهمًا في البيئة التكنولوجية سريعة التغير. مما لا شك فيه، في بيئات الشبكات عالية السرعة، تعد وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية Cisco QSFP (Quad Small Form-Factor Pluggable) ضرورية. يهدف هذا الدليل إلى إعطائك فكرة كاملة عن الأنواع المختلفة لوحدات Cisco QSFP وخصائصها واستخداماتها. سواء كنت متخصصًا في تكنولوجيا المعلومات تحاول تحسين أداء مراكز البيانات لديك أو مهندس شبكات يحتاج إلى مواصفات فنية أكثر تفصيلاً، فمن المفترض أن يساعدك هذا الدليل في تزويدك بالمعرفة الكافية حول أفضل السبل لاتخاذ القرارات المتعلقة بأجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية من Cisco. عندما ننتهي من قراءة هذه المقالة، سنعرف بشكل أفضل ما يمكن تحقيقه من خلال تطبيق Cisco QSFPs في البنية التحتية لشبكتنا.

ما هي وحدة الإرسال والاستقبال الضوئية Cisco QSFP؟

فهم تنسيق Cisco QSFP

تبع معيار QSFP وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية QSFP من Cisco، والتي تم إنشاؤها لنقل البيانات بسرعة. يمكن أن يعمل QSFP+ بسرعة 100 جيجابت في الثانية وأكثر لأنه يدعم معدلات بيانات تصل إلى 100 جيجابت في الثانية وما بعدها. وهذا يجعل التنسيق مناسبًا لبيئات الشبكات عالية الأداء. هناك أنواع مختلفة من وحدات Cisco QSFP مثل: QSFP+، وQSF28، وQSFP-DD - تتمتع كل منها بإمكانيات تتوافق مع متطلبات الشبكات المختلفة. تسمح الوحدات بالتبديل السريع، مما يعني أنه يمكن تثبيتها أو استبدالها بسرعة دون التأثير على أي عملية على الشبكة. بالإضافة إلى هذه الميزة، تدعم معظم شبكات Cisco QSFP بروتوكولات متعددة مثل Ethernet وFibre Channel وInfiniband وما إلى ذلك، مما يجعلها متعددة الاستخدامات بدرجة كافية للاستخدام في سيناريوهات الشبكات المختلفة حيث قد يوجد عدم تجانس بين الأجهزة الأخرى التي تتصل عبر نفس رابط الشبكة/البنية التحتية شريحة.

الميزات الرئيسية لوحدة الإرسال والاستقبال QSFP

تُعرف وحدات الإرسال والاستقبال QSFP بقدراتها القوية وموثوقيتها في أنظمة الشبكات الحالية. تتضمن هذه الميزات المتقدمة ما يلي:

1. سرعة نقل البيانات: للتعامل مع الحاجة المتزايدة للتطبيقات كثيفة البيانات، تدعم QSFP نطاقات ترددية عالية جدًا تتراوح من 40 جيجابت في الثانية (QSFP+) إلى 400 جيجابت في الثانية (QSFP-DD).
2. وظائف قابلة للتبديل السريع: بدون إيقاف تشغيل النظام، يمكن إدخالها أو إزالتها، مما يضمن الحد الأدنى من وقت الانقطاع وتشغيل الشبكة المستمر.
3. التوافق مع الأجهزة المختلفة: يمكن لشبكة Ethernet والقناة الليفية وInfiniBand من بين البروتوكولات الأخرى العمل بفعالية مع أجهزة إرسال واستقبال QSFP مما يسمح باستخدامها في تطبيقات مختلفة.
4. القدرة على توفير الطاقة: يساعد انخفاض استهلاك هذه الأجهزة للطاقة على خفض تكاليف التشغيل دون المساس بمستويات الأداء.
5. خيارات أفضل لمسافة الوصول والاتصال: يدعم هذا النوع من الوحدات الروابط القصيرة عبر الألياف متعددة الأوضاع (MMF) بالإضافة إلى الروابط الطويلة عبر الألياف أحادية الوضع (SMF).
6. تكامل عامل الشكل: بفضل أحجامها الصغيرة وأوزانها الخفيفة، يمكن لوحدات QSFP أن تتلاءم بسهولة مع الشبكات ذات الكثافة السكانية العالية مع ترك مساحة كافية للمكونات الأخرى.

الاستخدامات النموذجية في مراكز البيانات والحوسبة عالية الأداء

من أجل النقل السريع للبيانات والأداء القوي للشبكة، تعد وحدات الإرسال والاستقبال QSFP ضرورية في مراكز البيانات وبيئات الحوسبة عالية الأداء (HPC). عادةً ما يتم استخدام هذه الأنواع من الوحدات في التطبيقات المذكورة أدناه:

1. التبديل من أعلى الحامل (ToR): يتم استخدامه ضمن تكوينات محول ToR، مما يسهل الاتصال البيني بين الخوادم بالإضافة إلى محولات الشبكة الأساسية بسرعات عالية جدًا مما يساهم في الحركة الفعالة للمعلومات عبر أجزاء مختلفة من مركز بيانات معين.
2. الوصلات البينية عالية السرعة: لمهام مثل عمليات المحاكاة واسعة النطاق أو الحسابات العلمية حيث تكون هناك حاجة لنقل البيانات بسرعة منخفضة الكمون بين العقد المختلفة؛ لا يمكن أن يكون هذا ممكنًا إلا من خلال استخدام نظام HPC مع هذا النوع من الاتصال الذي توفره وحدة QSFP.
3. البنية التحتية للحوسبة السحابية: لتحقيق حلول شبكات مرنة وقابلة للتطوير تتيح المشاركة السلسة للموارد بين البيئات الافتراضية المستضافة على الخدمات السحابية، يجب أن تكون مراكز البيانات مجهزة بهذه الأنواع من أجهزة الإرسال والاستقبال حتى تتمكن من دعم هياكل الشبكات هذه.
4. شبكات منطقة التخزين (SANs): تحتاج أجهزة التخزين إلى تحسين سرعة الوصول وأداء التخزين، لذا تلعب وحدات QSFP دورًا مهمًا من خلال تزويدها باتصال نطاق ترددي أعلى، مما يحسن كفاءتها الإجمالية عند استخدامها مع الخوادم، خاصة تلك الموجودة بعيدًا.
5. تجميع الشبكة: في السيناريوهات التي يتم فيها دمج عدة قنوات ذات نطاق ترددي منخفض في مسار واحد ذو نطاق ترددي عالٍ لزيادة إجمالي كفاءة الشبكة وإنتاجيتها؛ سيتطلب مثل هذا التحسين أجهزة إرسال واستقبال QSFP.

كيف تعمل وحدة Cisco QSFP-40G-SR4؟

المبادئ التشغيلية لأجهزة الإرسال والاستقبال 850 نانومتر 150 م

تعمل وحدة Cisco QSFP-40G-SR4 على مبدأ الاتصال البصري لمسافات قصيرة بطول موجة يبلغ 850 نانومتر. تم تصميم جهاز الإرسال والاستقبال هذا للألياف متعددة الأوضاع لنقل البيانات حتى 150 مترًا عبر أنواع الألياف OM3 أو OM4. تحتوي الوحدة على أربع قنوات مستقلة مزدوجة الاتجاه، كل منها قادرة على الإرسال بسرعة 10 جيجابت في الثانية، وبالتالي يتم تجميعها بمعدل بيانات إجمالي يبلغ 40 جيجابت في الثانية.

تبدأ العملية عندما يتم تحويل إشارات الإدخال الكهربائية إلى إشارات ضوئية بواسطة أشعة الليزر ذات التجويف الرأسي التي ينبعث منها السطح (VCSELs) والتي تنبعث منها الضوء عند 850 نانومتر، والذي يتم بعد ذلك نقله عبر كابل الألياف الضوئية. على الطرف المتلقي، تقوم أجهزة الكشف الضوئية بتحويل الإشارات الضوئية مرة أخرى إلى إشارات كهربائية، مما يضمن اتصال البيانات بكفاءة وسرعة عالية. تتيح هذه البنية عمليات نقل ذات زمن وصول منخفض وإنتاجية عالية بين نقاط التواجد المختلفة داخل مراكز البيانات أو بيئات HPC حيث تكون هذه الإمكانات مطلوبة.

التوافق مع الألياف متعددة الأوضاع (MMF)

تدعم وحدة Cisco QSFP-40G-SR4 الألياف متعددة الأوضاع (MMF)، مثل OM3 وOM4. تُستخدم هذه الأنواع من الألياف لنقل البيانات عبر مسافات قصيرة حيث يمكن أن يصل طول ألياف OM3 إلى 100 متر بينما يمكن أن يصل طول ألياف OM4 إلى 150 مترًا بمعدل سرعة 40 جيجابت في الثانية. تضمن هذه الميزة الأداء الأمثل والفعالية من حيث التكلفة في مراكز البيانات أو شبكات المؤسسات ذات المساحات الضيقة التي تتطلب اتصالات ذات نطاق ترددي عالٍ قريبة من بعضها البعض. يؤدي استخدام MMFs إلى تقليل نفقات البنية التحتية مع الحفاظ على الاتصال السريع لأنه لا يزال يدعم البيانات عالية السرعة من خلال الطول الموجي 40 نانومتر لوحدة QSFP-4G-SR850.

فهم خيارات اتصال إيثرنت 40G

لفهم خيارات اتصال 40G Ethernet، من المهم مراعاة وحدات الإرسال والاستقبال المختلفة ومعايير الكابلات. تتضمن الاختيارات الكابلات النحاسية المتصلة مباشرة والكابلات الضوئية النشطة (AOCs) وأجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية المتنوعة، مثل وحدات QSFP+.

• النحاس المباشر (DAC): هذه حلول فعالة من حيث التكلفة وموفرة للطاقة تُستخدم بشكل أساسي للاتصالات قصيرة المدى التي تصل إلى 7 أمتار بين الرفوف أو أنواع المعدات المجاورة في مراكز البيانات.
• الكابلات الضوئية النشطة (AOCs): تحتوي على أجهزة إرسال واستقبال مدمجة تمكنها من تغطية مسافات أطول بكثير من DACs، حيث تصل إلى 100 متر؛ تعتبر AOCs هي الأنسب عندما تكون هناك حاجة إلى مرونة عالية مع وصول ممتد داخل بيئة مركز البيانات.
• أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية QSFP+: تتوافق هذه الأجهزة مع الألياف أحادية الوضع ومتعددة الأوضاع وتوفر المرونة لمسافات مختلفة. على سبيل المثال، تعمل QSFP-40G-SR4 مع الألياف OM3 وOM4 وتسمح بما يصل إلى 150 مترًا مع زمن انتقال منخفض، مما يجعلها مثالية لمراكز البيانات عالية الكثافة.

يتمتع كل خيار بفوائده الخاصة اعتمادًا على احتياجات التطبيقات المحددة، وبالتالي توفير اتصالات 40G Ethernet موثوقة ومصممة لسيناريوهات الشبكات المتنوعة.

ما هي فوائد استخدام أجهزة الإرسال والاستقبال Cisco QSFP؟

أداء مُحسّن في الشبكات الأساسية للمؤسسات وشبكات التوزيع

تضمن أجهزة الإرسال والاستقبال Cisco QSFP أداءً أفضل في المناطق الأساسية والتوزيعية لشبكة الشركة من خلال توفير اتصالات منخفضة الكمون وعالية النطاق الترددي اللازمة للتطبيقات المعاصرة التي تعتمد على البيانات المكثفة. تدعم مجموعة أجهزة الإرسال والاستقبال هذه معدلات مختلفة لنقل البيانات وكذلك البروتوكولات بحيث يمكن دمجها بسهولة في أي بنية تحتية دون تقليل قابلية التشغيل البيني بين الأنظمة. تعمل أجهزة Cisco QSFP على أساس تقنيات بصرية متقدمة تضمن اتصالاً قويًا ومستقرًا مع فقدان إشارة ضئيل، وهو أمر مهم للغاية للتشغيل الفعال للشبكة بأكملها من خلال الحفاظ على سلامة المعلومات المنقولة عبرها. بالإضافة إلى ذلك، هناك بعض الميزات المفيدة الأخرى، مثل المراقبة البصرية الرقمية (DOM)، والتي بفضلها يمكن للمديرين التحكم في شبكاتهم بشكل أكثر فعالية من خلال اكتشاف المشكلات في الوقت الفعلي وحلها بسرعة، وبالتالي تقليل التكاليف التشغيلية وتحسين الأداء العام. تعد مثل هذه الأجهزة مثل تلك التي تنتجها Cisco ضرورية لبيئات المؤسسات لأنها توفر قابلية التوسع على مستويات مختلفة، بما في ذلك المرونة داخل المؤسسات الكبيرة ذات الفروع أو الشركات التابعة العديدة المتصلة ببعضها البعض عبر شبكات المنطقة الواسعة (WANs).

اتصال عالي الكثافة لمراكز البيانات

للحفاظ على المساحة في مراكز البيانات وتبسيط إدارة الكابلات، تسمح أجهزة الإرسال والاستقبال Cisco QSFP بالاتصال عالي الكثافة. تسمح أجهزة الإرسال والاستقبال هذه بدمج وصلات 10G المتعددة في وصلة 40G واحدة، وبالتالي تقليل العدد الإجمالي للاتصالات المادية المطلوبة. وهذا يقلل من مخاطر أخطاء الكابلات ويجعل الصيانة وقابلية التوسع أسهل. من الممكن نشرها بمرونة في طبولوجيا شبكة مختلفة لأن عامل الشكل QSFP مضغوط وموحد. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لأجهزة الإرسال والاستقبال Cisco QSFP العمل مع مجموعة متنوعة من منصات التبديل والموجه، وبالتالي ضمان إمكانية التشغيل البيني لبيئات مراكز البيانات الديناميكية والمتطورة. وبالتالي، تتطلب الخدمات السحابية، وكذلك تقنيات المحاكاة الافتراضية، مثل هذه الأنواع من الاتصالات لتلبية احتياجاتها المتزايدة من عرض النطاق الترددي مع الحفاظ على زمن الوصول عند الحد الأدنى من المستويات، مما يؤدي إلى سرعات معالجة أسرع للمعلومات داخل هذه المرافق

مزايا بصريات QSFP في الحوسبة عالية الأداء

في بيئات الحوسبة عالية الأداء (HPC)، توفر بصريات QSFP العديد من الفوائد. أولاً وقبل كل شيء، يتمتع بقدرات عرض النطاق الترددي الموسعة التي يمكنها دعم معدلات البيانات التي تصل إلى 100 جيجابت في الثانية، وهو أمر ضروري للطلب العالي على نقل البيانات الشائع في تطبيقات HPC. ثانيًا، تم تحسين كفاءة استخدام الطاقة باستخدام أجهزة الإرسال والاستقبال QSFP؛ ويتم تحقيق ذلك من خلال استخدام التقنيات المتقدمة لتقليل استهلاك الطاقة مقارنة بنماذج أجهزة الإرسال والاستقبال الأقدم. توفر النتيجة وفورات كبيرة في التكاليف التشغيلية وتقليل الأضرار التي تلحق بالبيئة بسبب هذه التخفيضات في استخدام الطاقة. ثالثًا، تم تصميم هذه الوحدات صغيرة بما يكفي لتشغل مساحة أقل داخل معدات الشبكة ولكنها لا تزال تحتفظ بالوحدة النمطية، وبالتالي زيادة عدد المنافذ لكل جهاز، مما يؤدي إلى استخدام أفضل للمساحة وتبسيط البنية التحتية للكابلات عبر الشبكات. رابعا، تظهر هذه الأجهزة أرقام زمن وصول منخفضة، وهي عوامل حاسمة للحفاظ على الأداء الحسابي الجيد حيث من المتوقع أن تقوم هذه الأنظمة بمعالجة البيانات وتشغيل التطبيقات بمستويات تحمل منخفضة تجاه التأخير. أخيرًا، تضمن قابلية التشغيل البيني إلى جانب قابلية التوسع التكامل بسهولة في أي إطار عمل شبكي حالي، وبالتالي تمكين قدرات التوسع السلس مع ضمان قدرة مجموعات HPC على التكيف مع المتطلبات المتغيرة من حيث صلاحيات الحساب المطلوبة بمرور الوقت.

كيفية اختيار وحدة الإرسال والاستقبال الضوئية Cisco QSFP المناسبة؟

معايير اختيار وحدات QSFP المتوافقة

لضمان عمل البنية التحتية لشبكتك على النحو الأمثل، يجب أن تأخذ في الاعتبار بعض النقاط عند اختيار وحدات QSFP التي يمكنها العمل مع بعضها البعض:

1. متطلبات معدل البيانات: تأكد مما إذا كانت وحدة QSFP تدعم معدل البيانات الذي يحتاجه تطبيقك مثل 40 جيجابت في الثانية أو 100 جيجابت في الثانية لتلبية متطلبات النطاق الترددي لشبكتك.
2. المسافة ونوع الألياف: تحقق مما إذا كان يمكن استخدامه عبر كابلات ألياف أحادية الوضع أو متعددة الأوضاع من خلال النظر إلى مسافة الإرسال المدعومة. سيساعدك هذا على مطابقة جهاز الإرسال والاستقبال هذا مع التصميم الفعلي لشبكتك ومتطلبات المسافة.
3. التوافق بين وحدات البائعين المختلفة: التأكد من عدم وجود تدهور في الأداء أثناء استخدام وحدات من مختلف البائعين في بيئة واحدة؛ يجب أن يعملوا معًا دون أي مشاكل.
4. استهلاك الطاقة: قم بتقييم مقدار الطاقة التي تستهلكها هذه الأجهزة نظرًا لأن النماذج منخفضة الطاقة توفر المال على العمليات مع تقليل توليد الحرارة في البلدان النامية.
5. الميزانية وكفاءة التكلفة: ضع في اعتبارك الاستثمارات الأولية مقابل التوفير المستقبلي في استخدام الطاقة والموثوقية التشغيلية عند اختيار وحدات ميسورة التكلفة ولكن موثوقة.
6. توافق وحدة QSFP: تحقق مما إذا كانت تتصل بسهولة بالأجهزة الأخرى، مثل المحولات وأجهزة التوجيه وما إلى ذلك، المثبتة بالفعل ضمن إعداد موجود، وبالتالي منع تحديات الاتصال أثناء عملية التكامل.

تضع هذه المنظمات معايير معينة، وهي سلسلة ANSI TIA/EIA-568-C (الولايات المتحدة الأمريكية) وISO/IEC 11801 Ed2 (الدولية).

اعتبارات لخيارات اتصال Ethernet المختلفة

عندما أنظر إلى الطرق العديدة التي يمكن من خلالها توصيل Ethernet بالشبكة، هناك بعض الأشياء الأساسية التي أفكر فيها من أجل جعل اختياري مستنيرًا قدر الإمكان. أحد أول الأشياء التي أقوم بها هو تقييم احتياجات سرعة تطبيقي من خلال النظر في معدلات البيانات المختلفة ومدى توفرها - 10 جيجابت إيثرنت، أو 25 جيجابت إيثرنت، أو حتى 100 جيجابت إيثرنت إذا لزم الأمر. بعد اكتمال هذه الخطوة بنجاح، يأتي بعد ذلك تحديد أنواع الوسائط المادية، والتي قد تشمل إما الكابلات النحاسية أو كابلات الألياف الضوئية، اعتمادًا على ما سيعمل بشكل أفضل مع مستويات الأداء المطلوبة جنبًا إلى جنب مع متطلبات المسافة (عادةً ما تكون الألياف أسرع عبر المسافات الأطول). هناك شيء آخر يستحق النظر فيه وهو ما إذا كان حل إيثرنت متوافقًا مع البنية التحتية الحالية الخاصة بي أم لا لأنه قد يعني الاضطرار إلى شراء أجهزة جديدة تدعم هذه المعايير أو عدم القدرة على استخدامها تمامًا. للإضافة إلى هذه النقطة، يجب على المرء أيضًا التحقق من دعم توحيد الصناعة والتوافق بين معدات البائعين المختلفين - بحيث يعمل كل شيء معًا بسلاسة دون ظهور أي مشكلات لاحقًا بسبب مجموعات الأجهزة/البرامج غير المتوافقة. من المفترض أن تساعدني كل هذه العوامل المأخوذة من مصادر مختلفة حسنة السمعة عبر الإنترنت في معرفة الخيار الأكثر ملاءمة لتحسين الموثوقية عبر الشبكات مع الاستمرار في ضمان حدوث تحسينات للشبكة حيثما أمكن ذلك بناءً على الموارد المتاحة!

توافق MMSA ومواصفات البصريات

للإجابة على السؤال حول الامتثال لـ MMSA ومواصفات البصريات، يجب أن تكون حريصًا على أشياء معينة. الأول هو التأكد من توافقه مع معايير الاتفاقية متعددة المصادر، والتي تتعلق كلها بالتوافق بين منتجات الشركات المصنعة المختلفة. يجب أن يتضمن ذلك التحقق مما إذا كان يلبي أيضًا المواصفات الأخرى ذات الصلة مثل SFP+ لـ 10 جيجابت، وQSFP+ لـ 40 جيجابت، وQSFP28 لـ 100 جيجابت.

قم بتقييم المواصفات البصرية التفصيلية مثل الطول الموجي ومسافة الإرسال وميزانية الطاقة مقابل احتياجات شبكتك. ضع في الاعتبار أيضًا عامل الشكل ونطاق درجة الحرارة وإمكانية مراقبة التشخيص الرقمي، والتي توفر مراقبة في الوقت الفعلي للمعلمات مثل طاقة الخرج البصري أو تيار انحياز الليزر أو درجة الحرارة.

من الضروري ضمان الموثوقية والكفاءة في نشر أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية داخل البنية التحتية لشبكتنا من خلال اتباع متطلبات الامتثال لـ MMSA والتدقيق الدقيق في خصائص الألياف الضوئية.

ما هو دور Cisco QSFP-4X10G-LR-S في الشبكات الحديثة؟

نظرة عامة على وحدة QSFP-4X10G-LR-S

تعتبر وحدة Cisco QSFP-4X10G-LR-S مهمة في تصميمات الشبكات المعاصرة لقدرتها على إرسال البيانات بسرعة عبر مسافات طويلة. تدعم هذه الوحدة الرباعية الصغيرة القابلة للتوصيل (QSFP) شبكة 40 جيجابت إيثرنت (40 جيجابت) من خلال أربعة ممرات مستقلة تعمل عبر شبكة إيثرنت 10 جيجابت، مما يعني أنها يمكن أن تتوسع بسهولة وتقدم أداء أفضل من معظم الوحدات الأخرى. يتم استخدامه عادةً للارتباطات البينية ومراكز البيانات وشبكات الحوسبة عالية الأداء.

QSFP-4X10G-LR-S هو جهاز إرسال واستقبال لمسافات طويلة يعمل على ألياف أحادية الوضع (SMF) تصل إلى 10 كم، وبالتالي فهو مناسب للمنشآت الكبيرة. يتوافق مع معيار IEEE 802.3ae 10GBASE-LR/LW و40GBASE-LR4؛ وهذا يضمن التوافق مع البنى التحتية المنتشرة حاليًا. بالإضافة إلى هذه الميزات، تستهلك الوحدة طاقة أقل وتتمتع بوظائف تشخيصية قوية مع تلبية متطلبات الصناعة، مما يجعلها يمكن الاعتماد عليها حيث توجد أحجام حركة مرور عالية على الشبكات.

المزايا والتطبيقات في مراكز البيانات

في مراكز البيانات، تتمتع وحدة Cisco QSFP-4X10G-LR-S بالعديد من المزايا. أولاً، يمكنه دعم مسارات 40 جيجابت و10 جيجابت بمرونة، مما يضمن أن البنية التحتية للشبكة قابلة للتطوير بما يكفي لتلبية احتياجات النطاق الترددي المتزايدة في أوقات مختلفة. ثانيًا، باستخدام كابل ألياف ضوئية أحادي الوضع (SMF)، يمكن أن تصل هذه الوحدة إلى ما يصل إلى 10 كيلومترات، مما يجعل الاتصال البيني بين المناطق الجغرافية البعيدة ممكنًا، مما يؤدي بدوره إلى تبسيط العمليات وتقليل زمن الوصول.

فيما يتعلق بالتطبيقات، يعد QSFP-4X10G-LR-S مفيدًا جدًا للاتصال بين المحولات لأنه يوفر اتصالات سريعة بين التجميع والمحولات الأساسية. ويساعد ذلك على تحسين الأداء العام للشبكات مع تحسين إدارة تدفق البيانات. كما أن امتثاله لمعايير IEEE يعني أنه يمكن دمجه في أنظمة أخرى دون أي مشكلة، مما يسهل التوافق بين الأجهزة المختلفة المستخدمة داخل المؤسسة أو حتى عبر المؤسسات المختلفة إذا لزم الأمر. بالإضافة إلى ذلك، تعمل كفاءة استخدام الطاقة على توفير الطاقة، مما يقلل التكاليف المتكبدة، خاصة عند تشغيل مراكز البيانات واسعة النطاق. كما أنها تأخذ في الاعتبار المخاوف البيئية حيث سيتم إهدار كمية أقل من الكهرباء خلال فترات التشغيل.

فهم أنواع الموصلات وكابلات الاختراق

يمكن تكوين البنية التحتية لمركز البيانات وتحسينها باستخدام الكابلات الجانبية وأنواع الموصلات. عادةً، تستخدم وحدة QSFP-4X10G-LR-S موصلات LC للتفاعل مع الألياف أحادية الوضع (SMF). تتيح موصلات LC صغيرة الحجم هذه مساحة أكبر لمعدات الشبكات.

على العكس من ذلك، تقوم الكابلات الجانبية بتقسيم اتصال واحد عالي النطاق إلى عدة اتصالات ذات نطاق ترددي أقل. بالنسبة لوحدات QSFP-4X10G-LR-S، من QSFP+ إلى 4x SFP+ كابل الاختراق يتم تطبيقه عادة. في هذا الإعداد، يمكن فصل اتصال واحد بسرعة 40 جيجابت إلى أربعة اتصالات بسرعة 10 جيجابت، مما يسمح بتصميم الشبكات بمرونة وتوسيع نطاقها لأعلى أو لأسفل حسب الحاجة.

يمكن لمراكز البيانات تحسين إنتاجية الشبكة الإجمالية والتركيبات عالية الكثافة باستخدام الكابلات الجانبية وأنواع الموصلات المناسبة. يتيح ذلك للشبكات ضبط نفسها وفقًا لاحتياجات النطاق الترددي المختلفة مع الاستمرار في الأداء بشكل موثوق عند مستويات الذروة.

مصادر مرجعية

عامل شكل صغير قابل للتوصيل

شنومكس جيجابت إيثرنت

ألياف بصرية متعددة الأوضاع

الأسئلة الشائعة (FAQs)

س: ما هي وحدة الإرسال والاستقبال الضوئية Cisco QSFP؟

ج: إن جهاز الإرسال والاستقبال البصري Cisco QSFP عبارة عن وحدة مدمجة لتطبيقات اتصالات البيانات القابلة للتوصيل السريع ويتم إنتاجها بواسطة Cisco. فهو يوفر خيارات اتصال عالية السرعة في مراكز البيانات عالية الكثافة، بما في ذلك خيارات Ethernet للبيانات.

س: اشرح اختصار QSFP.

ج: إنه يرمز إلى Quad Small Form-Factor Pluggable، وهو نوع من وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية المصممة لدعم معدلات البيانات الأعلى وبيئات الشبكات الأكثر كثافة.

س: أعط أمثلة على بعض الأنواع المستخدمة على نطاق واسع من وحدات Cisco QSFP.

ج: من بين الأنواع الشائعة الاستخدام ما يلي؛ Cisco QSFP-40G-SR4 متوافق مع 40GBASE-SR4 QSFP و Cisco QSFP-40G-SR4 متوافق مع وحدات QSFP و 40G و QSP. توفر هذه الوحدات خيارات اتصال إيثرنت عالية الكثافة متنوعة.

س: التفريق بين وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية MMF وSMF.

ج: وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية MMF (الألياف المتعددة الأوضاع)، مثل أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية 40G، مخصصة لمسافات أقصر تصل إلى 150 مترًا باستخدام الألياف متعددة الأوضاع OM4. وبالمقارنة، تدعم أجهزة الإرسال والاستقبال SMF (الألياف أحادية الوضع) مسافات أطول عبر كبلات الألياف أحادية الوضع.

س: هل هناك أي معايير صناعية تتبعها وحدات Cisco Qsfp؟

ج: نعم، إنها تتوافق مع معايير MSA (اتفاقية متعددة المصادر) للعمل مع أجهزة الإرسال والاستقبال وأجهزة الشبكة المتوافقة الأخرى التي تصنعها شركات مصنعة مختلفة.

س: ما هي أنواع معدلات البيانات التي تدعمها أجهزة الإرسال والاستقبال Cisco QSFP؟

ج: تدعم أجهزة الإرسال والاستقبال Cisco QSFP معدلات بيانات مختلفة، مثل 40 جيجابت في الثانية لوحدات 40GBASE-SR4 QSFP. وهذا يمنح العملاء نطاقًا واسعًا من خيارات اتصال Ethernet عالية الكثافة لتطبيقات مراكز البيانات الخاصة بهم.

س: كيف يمكننا توصيل أجهزة الشبكة مع أجهزة الإرسال والاستقبال QSFP؟

ج: بشكل عام، نقوم بوضع أجهزة إرسال واستقبال QSFP في منافذ QSFP الموجودة على محولات الشبكة. يمكن إجراء الاتصال المباشر بين أجهزة QSFP من خلال كابلات QSFP النحاسية المتصلة مباشرة عبر مسافات أقصر والوصلات الضوئية عبر مسافات أطول.

س: ما المقصود بأطوال ارتباط الدعم في وحدة QSFP؟

ج: تُظهر أطوال الارتباط الداعمة الحد الأقصى للمسافة التي يمكن أن تغطيها الوحدة أثناء نقل البيانات بشكل موثوق. على سبيل المثال، تدعم أنواع معينة من وحدات QSFPS أطوال الارتباط التي تصل إلى 100 متر عبر الألياف متعددة الأوضاع OM4.

س: هل تتوفر أي أجهزة إرسال واستقبال متوافقة مع 40G QSFP؟

ج: نعم، توفر Cisco أجهزة إرسال واستقبال مختلفة متوافقة مع 40G QSFP، بما في ذلك Cisco 40GBASE-QSFP وأجهزة إرسال واستقبال متوافقة أخرى، للحصول على خيارات اتصال متنوعة.

س: لماذا يجب علي استخدام وحدات QSFP عالية الكثافة؟

ج: تسمح وحدات QSFP عالية الكثافة للمؤسسات بتحقيق أقصى استفادة من المساحة المحدودة في مراكز البيانات مع توفير خيارات اتصال Ethernet قوية وقابلة للتطوير للبيانات. وهذا يساعد على تحسين الأداء العام وكفاءة الشبكات.