Informationen zum optischen Transceivermodul OSFP 400G DR4

Moderne Hochgeschwindigkeits-Datenkommunikationsnetze wären unvollständig ohne die OSFP (Octal Small Form-factor Pluggable) 400G DR4 optisches Transceiver-Modul. Es wurde entwickelt, um den steigenden Bandbreitenbedarf für Rechenzentren und Telekommunikations-Setups zu decken. Dieses Modul ermöglicht bequem den Transport von Datenverkehr mit bis zu 400 Gbit/s über eine Multimode-Glasfaser. Jedes der Module verfügt über ein Laserdesign, bei dem das Signal effizient über lange Distanzen geleitet wird, ohne die Reaktionszeit oder den Stromverbrauch zu beeinträchtigen. In diesem Dokument werden die Spezifikationen, Arbeitsmechanismen und Verwendungsmöglichkeiten des OSFP 400G DR4-Transceivers erläutert, um dem Leser zu helfen, zu verstehen, wie dieser Die Technologie entwickelt sich weiter und revolutioniert die Welt der optischen Vernetzung.

Was ist ein OSFP 400G DR4-Transceiver?

Übersicht über die OSFP 400G-Spezifikationen

Etwa 850 nm Wellenlänge wird für das OSFP 400G DR4 Transceivermodul verwendet, das in erster Linie für die Übertragung über Multimode-Faser (MMF) bis zu 100 m ausgelegt ist. Dies Transceiver-Modul verfügt über eine 4-Kanal-Architektur, die das Senden von jeweils 100 Gbit/s ermöglicht, um insgesamt 400 Gbit/s zu erreichen. Das Modul ist gemäß dem IEEE 802.3bs-Standard für Ethernet über 400 m ausgelegt und entspricht auch den OIF-Standards von optisch Module. Das Modul gilt als stromsparendes Gerät für hochdichte Rechenzentrumsanwendungen und hat einen Stromverbrauch von etwa 8 bis 10 Watt. Darüber hinaus wird durch den OSFP-Formfaktor auch die Hot-Swap-fähige Installation und Deinstallation erheblich erleichtert.

Wie ermöglicht DR4 eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung?

Die DR4-Architektur unterstützt eine große Menge an Datenübertragung durch eine parallele optische Datenübertragungstechnik mit vier separaten Kanälen. Das Design ermöglicht außerdem die gleichzeitige Datenübertragung über alle Kanäle, da jeder Kanal Datenraten von bis zu 100 Gbit/s verarbeiten kann. Neben der effektiven Bandbreitenerhöhung verringert dieser Ansatz auch die Latenz, da die parallelen Kanäle nahtlos bedient werden, anstatt sich seriell auf einen einzelnen Kanal zu verlassen. Darüber hinaus optimiert die Abhängigkeit von Multimode-Fasern mit einer Grenzwelle von 850 nm das Signal und verhindert eine Streuung über eine kurze Distanz, sodass hohe und zuverlässige Daten in modernen Rechenzentren nicht beeinträchtigt werden können. Der DR4-Transceiver ist außerdem so konzipiert, dass er nahezu die geringste Energieverschwendung ermöglicht und so die Energieeffizienz in Situationen verbessert, in denen moderne Hochgeschwindigkeits-Netzwerktechnologien eingesetzt werden.

Vorteile der Verwendung von OSFP-Transceivern in Rechenzentren

Der Einsatz von OSFP-Transceivern in Rechenzentren bringt eine Reihe von Vorteilen mit sich. Der erste bemerkenswerte Aspekt ist, dass durch die Verwendung des OSFP-Formfaktors eine höhere Konnektivitätsdichte erreicht wird, was bedeutet, dass eine viel höhere Anzahl von Ports in das vorhandene Netzwerk eingebaut werden kann, wodurch die Packungseffizienz erhöht wird. Der zweite Vorteil ist, dass OSFP-Partner-Transceiver auch Hot-Swap-fähig sind, was sicherstellt, dass Wartung und Upgrades das Netzwerk nicht zum Absturz bringen, und im Gegenzug werden die Ausfallzeiten auf ein Minimum reduziert und der Betrieb wird effizienter. Darüber hinaus weisen OSFP-Transceiver eine umfangreiche Palette unterstützter Datenraten (bis zu 400 Gbit/s) sowie Unterstützung für die Interoperabilität mit verschiedenen Netzwerktechnologien auf, was ihre Anwendbarkeit in der Branche verbessert. Nicht zuletzt trägt der reduzierte Stromverbrauch der OSFP-Technologie zu niedrigeren Betriebskosten und einem geringeren Wärmeabdruck bei, was für den energiesparenden Betrieb von Rechenzentren von entscheidender Bedeutung ist. All diese Vorteile machen OSFP-Transceiver daher zu einer praktischen Lösung für die Anforderungen moderner Rechenzentren.

Wie funktioniert die OSFP PAM4-Technologie?

Grundlagen der PAM4 1310 nm-Signalisierung

PAM4 (Pulsamplitudenmodulation mit 4 Stufen) ist eine fortschrittlichere Technik, die die Datenübertragungskapazität pro übertragenem Symbol um das Zweifache erhöht. Bei der 1310-nm-Signalübertragung, die bei der optischen Fernübertragung üblich ist, verbessert PAM4 die spektrale Effizienz im Vergleich zum einfachen NRZ-Signalisierungsschema um das Zweifache.

Dieses Modulationsschema erreicht dies, indem es vier Amplitudenstufen in den übertragenen Signalen überträgt, was zu einer höheren Datenrate ohne zusätzliche Bandbreitenerweiterung führt. Bei der Wellenlänge von 1310 nm, wo Singlemode-Fasern hauptsächlich für die Fernkommunikation bis zu etwa 10 Kilometern verwendet werden, haben sich gängige Spezifikationen aufgrund des geringen Signalverlusts in den Fasern als effektiv erwiesen.

Die 4-nm-Signalisierung von PAM1310 verbessert Leistung und Zuverlässigkeit durch die Verwendung hochrangiger Fehlerkorrektur und adaptiver Entzerrung, um die Auswirkungen des Kanals zu verbergen. Neben der Effizienzsteigerung erweist sich PAM4 auch als äußerst wichtig für die Verbesserung der Signalintegrität, die für die steigenden Anforderungen an Hochgeschwindigkeitsdatenanwendungen in modernen Rechenzentren unabdingbar ist. Mit PAM200 sind Datenraten in der Größenordnung von 4 Gbit/s oder mehr erreichbar, was auch die Durchsatzparameter überfüllter Netzwerk-Glasfaserinfrastrukturen sehr effizient und nahezu bedingungslos erhöht.

Warum ist PAM4 1310 nm für 400G-Ethernet entscheidend?

Für die 400G-Ethernet-Technologie ist die PAM4-1310-nm-Signalisierung von entscheidender Bedeutung, da sie eine Reichweiteneffizienz ermöglicht, die die Datenübertragungsleistung ohne Beeinträchtigung der Reichweite verbessert. Mit zunehmendem Bedarf an Netzwerkkonnektivität entsteht ein Bedarf an größerer Bandbreite. Mit PAM4 ist es möglich, 400G-Ethernet mit einer effektiven Datenrate von 400 Gbit/s zu betreiben, da diese Technologie die Modulation von zwei Bits pro Symbol mit vier Amplitudenstufen ermöglicht, was erforderlich ist, um den schnellen Anstieg der Datenmengen zu bewältigen. Ebenso wichtig ist, dass die Wellenlänge von 1310 nm einen Kompromiss zwischen Betriebsreichweite und Leistung bietet und so eine 10 km lange Singlemode-Glasfaserübertragung mit minimalem Effizienzverlust ermöglicht. Diese Funktion ist für die effiziente Implementierung von Breitband-Netzwerkverbindungen und Spin-Links zwischen Rechenzentren von entscheidender Bedeutung und ermöglicht es Netzwerken, den erhöhten Datenverkehr zu bewältigen, der unter anderem durch Cloud- und große Dateiübertragungen entsteht. Somit ist die Anwendung von PAM4 1310 nm auf 400G-Ethernet-Systemen ein gutes Mittel, um die nächste Netzwerkgeneration anzusprechen und gleichzeitig die vorhandenen Einrichtungen zu nutzen.

Erkundung der besten PAM4 1310 nm- und FEC-Lösungen

Im Bemühen, gute PAM4 1310 nm-Alternativen für 400G Ethernet zu realisieren, sind einige Unternehmen auf den Plan getreten, die hochentwickelte Technologien anwenden, in denen FEC integriert ist, um sicherzustellen, dass Daten korrekt übertragen werden können.

1. Cisco-Systeme: Cisco drückt sein Interesse an der PAM4-Technologie durch die Aufnahme dieser Technologie in das Produktportfolio optischer Netzwerke in seiner Verfassung aus. In seinen Lösungen wird Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) eingesetzt, um die Fehlerkorrekturfunktionen zu verbessern, was ihnen eine gute Leistung in schlechten Umgebungen ermöglicht. Der Schwerpunkt der Studie liegt auf dem Aufbau effizienter und leistungsstarker Rechenzentrumsverbindungen, die eine Reaktion auf den zunehmenden Bandbreitenbedarf darstellen.
2. Broadcom: In der Produktpalette von Broadcom sind eine Reihe von PAM4-Phased-Transceivern für Übertragungsdistanzen und Signalintegrität erschienen, die mit den genannten Funktionen ausgestattet sind. Die Leistung solcher Produkte ist oft jenseits des Vernünftigen, da sie in die für Netzwerke vorhandenen Basisarchitekturen integriert sind und irgendwie dazu beitragen, bei Hochgeschwindigkeitsdatensystemen Einsparungen zu erzielen.
3. Marvell Technology Group: Andere Anbieter wie Marvell bieten eine komplette PAM4-1310-nm-Lösung mit FEC-Effekt bei der Implementierung an, um Signalverluste zu vermeiden und die Netzwerkfunktion zu verbessern. Weitere bemerkenswerte Aspekte ihrer fortschrittlichen Lösungen befassen sich mit dem Vakuum, das durch Standorte mit hoher Dichte in den Rechenzentren entsteht, sodass die Leistungsmetriken bei steigendem Datenverkehr nicht beeinträchtigt werden.

Die bedeutende Beteiligung dieser Unternehmen unterstreicht die Bedeutung von PAM4 und FEC in neu entstehenden Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Netzwerken und sorgt für eine schnellere und zuverlässigere Datenübertragung für verschiedene Anwendungen.

Was sind die Verbindungsstandards für OSFP-400G-DR4?

Kompatibilität mit QSFP-DD und anderen Formfaktoren

Der OSFP-400G-DR4 ist abwärtskompatibel mit vorhandenen Formfaktoren wie dem QSFP-DD, sodass er in bereits verwendete Systeme eingesteckt werden kann. Diese Kompatibilität erhöht somit die Vielseitigkeit des Netzwerkdesigns und ermöglicht viele Verbindungen und Konfigurationen im Rechenzentrum. Darüber hinaus verfügt der OSFP-400G-DR4 über eine ultrakompakte und hochdichte Struktur, die den Bereich optimiert und in Anwendungen mit hoher Kapazität effizient arbeitet.

Verwenden von OSFP-Transceivern mit SMF und MMF

Es gibt zwei Möglichkeiten, die Optical Multi-Channel Transmission Interface Plug Optical Fiber (OSFP)-Transceiver anzuschließen, und sie bieten Flexibilität bei der Verwendung an verschiedenen Orten. Während dies bei Verwendung von SMF anwendbar ist, können OSFP-Transceiver die Übertragungsdistanzen verlängern und sind in Kommunikationsverbindungen wie denen in Metropolitan Area Networks (MANs) und Langstrecken-Rechenzentrumsverbindungen anwendbar, wo es normalerweise schwierig ist, sich Medien vorzustellen. Im Fall von MMF bieten OSFP-Transceiver jedoch Breitbandzugang, jedoch über kurze Distanzen, was für Datennetzwerke in Gebäuden und Anwendungen mit kurzer Reichweite geeignet ist. Darüber hinaus verbessert die duale Natur von OSFP-Transceivern nicht nur die Skalierbarkeit, sondern gibt Netzwerkdesignern auch die Möglichkeit, die Glasfaserstruktur für bestimmte Aufgaben anzupassen, ohne die Funktionalität des Netzwerks zu beeinträchtigen.

Bedeutung der RoHS-Konformität

RoHS (Restriction of Hazardous Substances) wird bei der Herstellung elektronischer Geräte am häufigsten befolgt und soll sicherstellen, dass das Produkt keine bestimmten gefährlichen Stoffe wie Blei, Quecksilber usw. über den zulässigen Grenzwerten oder dem zulässigen Niveau enthält. Dies ist notwendig, um den fortschreitenden Umweltschutz und Gesundheitsschutz durch die Minimierung der Entsorgung giftiger Abfälle auf Mülldeponien und das ordnungsgemäße Recycling von Materialien zu fördern. Darüber hinaus wird die Designrichtlinie für Verbraucherelektronik von vielen Behörden und Organisationen auf der ganzen Welt, einschließlich der Europäischen Union, befürwortet. Die Förderung dieser Standards fördert nicht nur eine Kultur der Sorge um die Umwelt, sondern verbessert auch die Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt, wo Verbraucher und Unternehmen bei ähnlichen Produkten große Bedenken haben. Ebenso kann durch die Gewährleistung der RoHS-Konformität der verwendeten Materialien die Qualität und Zuverlässigkeit des Endprodukts verbessert werden, da die Hersteller eine verantwortungsvollere Materialauswahl und Herstellungsprozesse durchführen.

Wie wählt man das richtige 400G OSFP DR4-Modul aus?

Zu berücksichtigende Faktoren für Singlemode- und Multimode-Fasern

Bei der Wahl zwischen Singlemode- und Multimode-Fasern zum Anschluss von 400G OSFP DR4-Modulen ist Folgendes zu beachten:

1. Entfernungsbeschränkungen: Unidirektionale Singlemode-Glasfasern eignen sich am besten, wenn das Kabel entweder als Backbone fungiert oder über eine große Distanz reicht. Im Gegensatz dazu hat sich die Multimode-Glasfasertechnologie in einem begrenzten geografischen Bereich als nützlich erwiesen.
2. Bandbreitenspezifikation: Im Vergleich zu Mehrschichtfasern mit Bandbreitenbeschränkungen über die Entfernung verfügen Singlemode-Fasern über eine höhere Bandbreite und können daher in Anwendungen eingesetzt werden, die eine hohe Datenübertragung erfordern.
3. Finanzielle Auswirkungen: Aufgrund der Installationskosten und der Lichtschrumpfung sind Singlemode-Fasern teurer, wohingegen Multimode-Fasern preiswert sind und keinen großen Installationsaufwand erfordern.
4. Design-Architektur: Tatsächlich können andere Arbeiten den zu verwendenden Fasertyp diktieren. Es ist wichtig zu prüfen, ob die vorhandenen Systeme die Shannon-Grenze erreichen.
5. Nutzungsbedingungen: Anders als der Multimode-Typ mit seinen spezifischen Anwendungsbereichen weist der Singlemode-Typ bei verschiedenen Umweltgefahren eine relativ bessere Leistung auf, sein Einsatzbereich ist jedoch durch den Einsatzort begrenzt.

Vergleich von OEM und kompatiblem 400GBASE-DR4

Bei 400GBASE-DR4-Modulen müssen OEM-Module mit kompatiblen Optionen verglichen werden, um ihre Leistung, Zuverlässigkeit und Kosten zu bewerten. Nachfolgend finden Sie eine umfassende Analyse basierend auf kritischen Parametern:

Leistungsfähigkeiten:

• OEM-Module: Normalerweise erfüllen solche Modelle strikt die Anforderungen der Herstellerrichtlinien und aller relevanten Standards (IEEE 802.3bs) der Mitgliedsstaaten und bieten daher die Garantie, dass sie alle Standards erfüllen. Sie sind im Allgemeinen thermisch und fehleranfälliger und bieten so gute Bedingungen für den Datentransport über lange Zeiträume.
• Kompatible Module: Im Handel sind viele kompatible Module erhältlich, die die Anforderungen und Leistungsspezifikationen erster Ordnung erfüllen, aber die Spezifikationen in Bezug auf solide Wartungspraktiken nicht konsequent einhalten. Solche Abweichungen treten besonders häufig unter Bedingungen auf, in denen Netzwerke stark beansprucht werden.

Kosten:

• OEM-Module: Diese Produkte sind in der Regel teurer, da sie Markenprodukte sind und mit Garantiebestimmungen geliefert werden. Daher wird dies als kostspielige Funktion gebrandet. Die höheren Kosten sind aufgrund der vergleichsweise geringen Ausfallraten und der bereitgestellten Unterstützung notwendig.
• Kompatible Module: Diese sind oft eine praktikablere Option, da sie im Vergleich zu den vom Hersteller angebotenen Optionen normalerweise 30-50 % günstiger sind. Allerdings sollten zusätzliche Kosten berücksichtigt werden, wie z. B. ein höheres Ausfallrisiko oder Kompatibilitätsprobleme.

Garantie und Support:

• OEM-Module: Ein Hersteller bietet in der Regel einen guten Garantieplan an, der in den meisten Fällen mehrere Jahre läuft und oft mit einer besonderen technischen Unterstützung seitens des Herstellers einhergeht.
• Kompatible Module: Die Garantiebedingungen variieren stark und manche bieten nur sehr eingeschränkten oder gar keinen Kundendienst. Es ist wichtig, insbesondere die besonderen Bedingungen der kompatiblen Module zu prüfen.

Kompatibilität:

• OEM-Module: OEM-Module werden gründlich getestet und entwickelt, um die Kompatibilität mit anderen Geräten sicherzustellen, die dieses Framework verwenden, und sind speziell für die Verwendung mit Switches und Routern dieser bestimmten Marke konzipiert.
• Kompatible Module: Viele dieser Module sind für die Verwendung mit namhaften Marken konzipiert. In manchen Fällen funktionieren sie jedoch im Betriebsbereich der Infrastruktur möglicherweise nicht so gut. In diesem Fall ist es ratsam, Tests durchzuführen.

Marktzuverlässigkeit:

• OEM-Module: Als Produkte erster Wahl unterliegen sie in der Regel einer strengen Qualitätssicherung und einer gleichbleibenden Leistung am Markt und stellen somit eine Garantie für den Einsatz in der Zukunft dar.
• Kompatible Module: Was die Märkte für solche kompatiblen Module betrifft, so ist die Lage sehr gemischt, da man von anderen Unternehmen abhängig ist und daher Unterschiede in Qualität und Funktionalität auftreten. Endbenutzer müssen bei der Identifizierung authentischer Hersteller in der Branche sorgfältig vorgehen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Frage, ob ein OEM 400GBASE-DR4-Modul oder ein kompatibles 400GBASE-DR4-Modul verwendet werden soll, darauf hinausläuft, was wichtig ist: die Kosten oder die Zuverlässigkeit und Leistung. Wenn Unternehmen die oben beschriebenen Unterschiede kennen, können sie Waren beschaffen, die genau ihren Netzwerkanforderungen entsprechen.

Kostenauswirkungen unterschiedlicher Optiken

Bei der Preisgestaltung für verschiedene Optionen für optische Transceivermodule, z. B. OEM- und kompatible Optionen, müssen sowohl die direkten als auch die indirekten Kosten berücksichtigt werden.

1. Preisschemata: Modulare oder OEM-Optiken sind aufgrund ihrer Eigenfertigung mit Mehrkosten verbunden. Diese Anschaffungskosten lohnen sich in der Regel, da sie in Zukunft Sicherheit in Bezug auf Leistung und Integration in bestehende Netzwerke bieten, um Ausfallzeiten zu vermeiden. Andererseits sind die Anschaffungskosten dieser kompatiblen Module in der Regel niedrig, was für Verbraucher mit geringem Einkommen sehr attraktiv ist. Solche Einsparungen können jedoch auf unzureichende/schlechte Leistung und Zuverlässigkeit zurückzuführen sein, die zu höheren Wartungskosten führen.
2. Gesamtbetriebskosten (TCO): Neben dem Preis der Geräte selbst sollten Unternehmen auch die so genannten Gesamtbetriebskosten berücksichtigen. Diese decken die Kosten für Installation, Wartung und Betrieb ab. Solche Anschaffungskosten für kompatible Geräte können attraktiv sein. Allerdings können sich irgendwo versteckte Kosten ergeben, sodass die Gesamtbetriebskosten höher ausfallen, wenn es im Vergleich zu OEM-Produkten zu mehr Ausfällen und Reparaturen oder Ersatz kommt.
3. Langfristiger Wert: Der durch den Kauf von OEM-Modulen erzielte Mehrwert kann auf lange Sicht in Bezug auf die Einhaltung von Standards, Konformität und zusätzlichen Support deutlich höher sein. Dies gilt insbesondere für Unternehmen, deren normaler Betrieb durch ein fehlerhaftes Modul unterbrochen würde, das andernfalls durch den Kauf eines Moduls, das als Ersatzteil eingestuft wird, hätte eliminiert werden können.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass kompatible Optiken zwar eine kostensparende Option darstellen können, es jedoch wichtig ist, die Vorteile gegenüber den Leistungseinbußen und der Zuverlässigkeit im Laufe der Zeit abzuwägen. Unternehmen sollten solche Faktoren im Hinblick auf ihre eigenen Netzwerkanforderungen und ihre finanzielle Situation bewerten.

Was sind die Best Practices für Installation und Wartung?

Einrichten von OSFP-Modulen in Rechenzentrums-Switches

1. Kompatibilitätsprüfung: Bestätigen Sie die Eignung des OSFP-Moduls mit dem Rechenzentrums-Switch-Modell, um den beabsichtigten Zweck zu erreichen.
2. Schalten Sie den Switch aus: Dies ist der kritischste Schritt. Vor der Installation sollte die Stromversorgung des Moduls abgeschaltet werden. Dies dient der Vermeidung elektrischer Störungen.
3. Einfügung: Die Montage des OSFP-Moduls erfolgt durch weiteres Hineindrücken des Moduls in den Anschluss, wobei darauf zu achten ist, dass es einrastet, ohne dass übermäßiger Druck ausgeübt wird.
4. Schalten Sie den Switch ein: Sobald der Installationsvorgang abgeschlossen ist, stellen Sie die Stromversorgung des Switch-Systems wieder her und beobachten Sie die weiteren Schritte, die das Betriebssystem einleitet, um das Vorhandensein des Moduls anzuzeigen.
5. Konfiguration: Gehen Sie zur Verwaltungsschnittstelle des Switches und konfigurieren Sie die Einstellungen des eingefügten OSFP-Moduls entsprechend den Anforderungen des Netzwerks.
6. Testing: Führen Sie Konnektivitätstests durch, um festzustellen, ob die Integration des OSFP-Moduls in das Netzwerk erfolgreich war.
7. Regelmäßige Überwachung: Legen Sie Intervallbereiche fest, um die Leistungsstatistiken des OSFP-Moduls zu prüfen und eingreifen zu können, bevor das Problem auftritt.

Richtlinien für Glasfaser-Patchkabel und -Adapter

1. Auswahl des Kabeltyps: Je nach Entfernung und der erforderlichen Netzwerkdatenrate wird bei geeigneten Glasfaserkabeln entweder Singlemode- oder Multimode-Kabel verwendet. Singlemode wird bei der Fernkommunikation bevorzugt, während Multimode bei kurzen Entfernungen verwendet wird.
2. Steckerkompatibilität: Informieren Sie sich, ob die Stecker des Glasfaser-Patchkabels in die verwendeten Geräte und Ausrüstungen passen (z. B. LC, SC, ST). Die Stecker passten nicht, was möglicherweise zu einer Konnektivität geführt hat.
3. Kabellänge: Wählen Sie die Länge der Patchkabel basierend auf dem verfügbaren Spielraum der Kabel so aus, dass sie die Anschlüsse erreichen, an denen sie angeschlossen werden, ohne diese unnötig zu belasten. Längere Kabel können zu einem Signalverlust führen.
4. Qualität und Standards: Wählen Sie hochwertige und standardisierte Kabel und Adapter, die den ISO/IEC-Standards entsprechen, um die Kupferkabel lange verwenden zu können. Dies ist insbesondere in Bereichen mit hohem Datenverkehr wichtig.
5. Ordnungsgemäße Handhabung: Glasfaserkabel dürfen nicht verwickelt oder geknickt sein und dürfen keine Knicke aufweisen. Dies würde die Signalqualität insgesamt beeinträchtigen. Die Drahtkabel müssen von unsachgemäßen Reparaturen befreit werden, die zu Unordnung und Verletzungen führen können.
6. Regelmäßige Inspektion: Die Kommunikation sollte über Glasfaser-Patchkabel und Glasfaserkabel-Steckeradapter innerhalb einer angemessenen Zeit möglich sein, zusammen mit allen Geräten, die bei Missbrauch fällig werden. Suchen Sie nach Anzeichen von physischen Schäden und ersetzen Sie alle Komponenten, die physischer Natur sind und ein Funktionsdefizit in die Arbeitsumgebung bringen.
7. Prüfung und Zertifizierung: Führen Sie interne Tests der Funktionen der installierten Glasfaserkabel durch, z. B. durch Messen des Verlusts oder Überprüfen der Konnektivität. Dies hilft bei der frühzeitigen Erkennung von Komplikationen und gewährleistet die Zuverlässigkeit der Netzwerkinfrastruktur.

Wartung aktiver optischer Kabel und DAC-Breakout-Kabel

Aktive optische Kabel (AOCs) und Direct Attach Copper (DAC)-Breakoutkabel erfordern eine gewisse Wartung, um ihre Lebensdauer zu verlängern und ihre Leistung zu verbessern.

1. Lagerungssansprüche: Kabel sollten an einem kühlen und trockenen Ort aufbewahrt werden, da übermäßige Feuchtigkeit oder Hitze AOCs schädigen können. Kabel sollten vor direkter Sonneneinstrahlung und Feuchtigkeit geschützt werden, um Korrosion zu vermeiden.
2. Instandhaltung: Achten Sie auf Anzeichen von Verschleiß an AOCs und DAC-Kabeln und deren Anschlüssen oder auf die empfohlenen Mindestbiegeradien. Stellen Sie sicher, dass die Stecker frei von Schmutz und Staub sind, da organische Materialien ebenfalls die Leistung des Kabels beeinträchtigen.
3. Physikalisch / Verbindungen: Bei der Installation ist es unbedingt erforderlich, die Kabel nicht zu stark zu ziehen oder zu verdrehen und/oder die Kabelenden zu kürzen. Vermeiden Sie das Trennen der Kabel ohne ersichtlichen Grund und wenn Kabel gekennzeichnet werden müssen, bringen Sie diese so an, dass ihre Funktion an beiden Enden eindeutig erkennbar ist.
4. Tests oder Messungen: Führen Sie regelmäßige Tests durch, um den Zustand des Signalflusses und anderer Parameter zu untersuchen, einschließlich der Ausnutzung von Fehlern und Verzögerungen. Es wird empfohlen, übermäßige Signalisierung und Netzwerkdiagnosetools zu verwenden, um Probleme zu erkennen und zu beheben, noch bevor sie auftreten.
5. Herstellergarantie: Nutzen Sie Garantien oder bitten Sie den Hersteller um Unterstützung, wenn Komponenten ausfallen oder recycelt werden müssen. Die vom Hersteller empfohlenen regelmäßigen Netzwerkwartungen sollten eingehalten werden, um die Betriebszeit der Netzwerkinfrastruktur nicht zu beeinträchtigen.

Durch die Einführung dieser Art der Wartung wird das Risiko von Ausfällen und Schäden an aktiven optischen Kabeln und DAC-Breakout-Kabeln im Laufe der Zeit minimiert.

Zukunft der 400G OSFP DR4-Technologie

Kommende Trends bei optischen Verbindungslösungen

1. Erhöhte Bandbreitenkapazität: Zukünftige Entwicklungen zielen darauf ab, aufgrund der zunehmenden Datenmengen, insbesondere im Bereich der Rechenzentren und des Cloud-Computing, das Bandbreitenpotenzial auf über 400G zu steigern.
2. Integration von KI und maschinellem Lernen: Mithilfe dieser Technologien werden das Netzwerk und seine Komponenten verwaltet und die vorausschauende Wartung durchgeführt. Dadurch wird die Leistung gesteigert und Leerlaufzeiten minimiert.
3. Verbesserte Energieeffizienz: Die Verbesserung optischer Verbindungslösungen basiert auf der Minimierung des Energieverbrauchs und trägt dazu bei, Energieeffizienzziele sowie eine hohe Leistung zu erreichen.
4. Miniaturisierung von Komponenten: Fortschritte bei Materialien und Technik werden zu kleineren und leichteren optischen Verbindungselementen und Sende-/Empfangsgeräten führen, was wiederum die Anlagenauslastung der Rechenzentren erhöhen wird.
5. Einführung von Co-Packaged Optics: Mit dieser Methode können optische Chips in die elektronischen Komponenten des Geräts eingebaut werden, wodurch Verzögerungen und Leistungsverluste minimiert und die Leistung maximiert werden.
6. Fokus auf offene Standards: Es gibt einen Trend hin zur Verwendung optischer Verbindungssysteme auf Basis offener Standards, bei denen die verschiedenen Systeme und Geräte gemeinsam effizient eingesetzt werden, was die Entwicklung fördert und gleichzeitig die Kosten senkt.

Der potenzielle Wechsel zu 800G-OSFP-Modulen

Die Einführung von 800G OSFP-Modulen (Octal Small Form-factor Pluggable) bedeutet einen Fortschritt, insbesondere in der Entwicklung mit Kundentrends zu höherer Bandbreite und Technologie in Bezug auf Rechenzentrumseinrichtungen. Diese Module sind so konzipiert, dass sie nicht nur eine Verbesserung der Datenübertragungsgeschwindigkeit bieten, sondern auch mindestens die doppelte Geschwindigkeit der aktuellen 400G-Lösungen. Dieser Sprung ist für Anwendungen notwendig, die mit Unmengen an Informationen umgehen, wie künstliche Intelligenz, Hochfrequenzhandel und Cloud-Dienste. Ebenso wird die Integration von gemeinsam verpackten optischen Verbesserungen in die OSFP-Module wahrscheinlich die Gesamtleistung verbessern, indem sie die Latenz reduziert und die Energieeffizienz erhöht. Auch wenn sich die Branche darauf vorbereitet, die vierte Generation dieser Module zu verwenden, wird der Schwerpunkt darauf liegen, die neuen Module abwärtskompatibel zu machen, damit frühere Investitionen in ältere Module nicht verloren gehen, die Umstellung auf 800G jedoch weniger umständlich ist.

Auswirkungen auf Netzwerk- und Speicherlösungen im Rechenzentrum

Die Einführung von 800G-OSFP-Modulen bietet eine größere Bandbreite und geringere Latenz, was die Netzwerk- und Speichertechnologie von Rechenzentren grundlegend verändern wird. Da Rechenzentren aufgrund des explosionsartigen Wachstums des Datenverkehrs zunehmend mit dem Bedarf an leistungsfähigeren Lösungen konfrontiert sind, verfügt die 800G-Technologie über die erforderliche Architektur, um Echtzeitanalysen und Hochleistungsrechnen sowie andere anspruchsvolle Anwendungen zu unterstützen. Darüber hinaus führt ihr Einsatz auch zu einer besseren Lastverteilung und Ressourcennutzung, was die Effizienz des Datenmanagements verbessert. Rechenzentrumsbetreiber werden diese hybriden 800G-Netzwerkarchitekturen auch einfacher implementieren können, sodass sie das Netzwerk erweitern können, ohne zunächst komplizierte Architekturen einsetzen zu müssen. Darüber hinaus verbessern die mit 800G-OSFP-Modulen verbundenen Energieeffizienzvorteile nicht nur die Leistung, sondern senken auch die Betriebskosten, die durch Strom- und Kühlungsbedarf entstehen.

Referenzquellen

Kleiner Formfaktor steckbar

Transceiver

Glasfaser

Häufig gestellte Fragen (FAQs)

F: Was ist ein optisches OSFP 400G DR4-Transceivermodul?

A: Grundsätzlich ist das optische Transceivermodul OSFP 400G DR4 ein weiterer fortschrittlicher optischer Transceiver für DAN-Aufgaben (Differential Area Network). Es ist auf den DR4-Standard zugeschnitten und erreicht bis zu 400 Gbit/s. Dieser Transceiver verwendet das PAM4-Kodierungsschema und arbeitet bei 1310 nm über eine Entfernung von 500 m.

F: Wie groß ist die Reichweite des 400G DR4 OSFP-Moduls?

A: Das 400G DR4 OSFP-Modul kann Daten über Singlemode-Glasfaserkabel (SMF) mit einer maximalen Entfernung von bis zu 500 m senden und empfangen.

F: Was bedeutet PAM4 im Zusammenhang mit einem OSFP-Transceiver?

A: PAM4 oder Pulsamplitudenmodulation 4 ist ein Modulationsschema, das aus der Modulation von vier (4) Pegeln besteht, was das Verhalten der funktionalen Datenübertragung verbessert. Im Fall eines OSFP-Transceivers ermöglicht diese Technologie direkt die Datenübertragungsrate von 400 Gbit/s über 2 Bits pro Symbol in einer Übertragung.

F: Funktionieren die Arista-Switches mit dem OSFP 400G DR4-Modul?

A: Ja, das OSFP 400G DR4-Modul funktioniert mit allen Arista-Switches, ist aber für das spezielle Modell OSFP-400G-DR4 vorgesehen.

F: Welche Bedeutung hat die Wellenlänge von 1310 nm im OSFP-Transceiver?

A: Dieses Foto vom internationalen EDFA-Kongress zeigt, dass der optische OSFP-Transceiver aus gutem Grund auch bei 1310 nm sendet, da diese Wellenlänge im günstigsten Fenster für Verlust und Dispersion in Singlemode-Fasern (SMF) liegt.

F: Was ist die Leistungsfähigkeit des DR4 OSFP PAM4 Silicon Photonics-Transceivers?

A: Wichtige Elemente des DR4 OSFP PAM4 Silicon Photonics-Transceivers sind eine Durchsatzleistung von 400 Gbit/s, die Modulation mit PAM4-Technologie, eine optische Wellenlänge von 1310 nm und eine potenzielle Reichweite von 500 m. Darüber hinaus ist er für Rechenzentren mit höherer Dichte skalierbar und erfüllt die Anforderungen von OSFP MSA.

F: Welche Anwendungen sind für das 400G OSFP DR4 Flat Top-Modul geeignet?

A: Das 400G OSFP DR4 Flat Top-Modul kann in sehr schnellen Rechenzentrumsverbindungen, in Hochleistungsrechnerumgebungen und in der erweiterten optischen Speichervernetzung verwendet werden. Es ist für 400-Gigabit-Ethernet-Dienste ausgelegt.

F: Was sind die Unterschiede zwischen QSFP28 und OSFP in ihrer Funktionsweise?

A: Allerdings könnten einige Zweige von QSFP28-Modulen verwendet werden, die Einzelkanalverbindungen ausschließlich mit Bandbreiten von 400 Gigabit Ethernet oder 28 Gigabit Ethernet unterstützen. Einige funktionieren mit höheren Frequenzen, 4 Gbps, was sie funktionaler macht als SOSP-Schnittstellen oder sogar begrenzte QSFPXNUMX-Abschnittskonverter. Ein wesentlicher Unterschied ist die Tatsache, dass das OSFP auch fortgeschrittenere Modulationsschemata PAMXNUMX ermöglichen könnte, wie oben erwähnt.

F: Was ist der Zweck von FEC in einem optischen SMF FEC-Transceivermodul?

A: In einem optischen SMF FEC-Transceivermodul unterstützt FEC (Forward Error Correction) die Fehlerprüfung und -korrektur während der Datenübertragung und erhöht so die Effizienz der Kommunikation und verhindert Datenverluste über das Glasfasermedium.

F: Kann das 400GBASE-DR4 OSFP PAM4 1310-nm-Modul in drahtlosen und optischen 5G-Netzwerken betrieben werden?

A: Ja, es ist möglich, das 400GBASE-DR4 OSFP PAM4 1310nm-Modul in drahtlosen und optischen 5G-Netzwerken zu betreiben. Es verfügt über Vorkehrungen für Übertragungen mit hoher Datenrate und erfüllt daher die schnell steigenden Datenanforderungen für 5G-Netzwerke.