Le guide ultime des modules émetteurs-récepteurs Cisco QSFP28 pour les réseaux 100G

Le domaine en évolution rapide de la technologie des réseaux a conduit à la nécessité de solutions à bande passante plus élevée, créant des modules émetteurs-récepteurs de haute technologie. Entre autres, l'émetteur-récepteur Cisco QSFP28 est considéré comme l'un des meilleurs pour les réseaux 100G, avec sa capacité à gérer différentes utilisations telles que le backbone d'entreprise et les centres de données. Ce guide cherche à expliquer en quoi consiste la technologie QSFP28 en examinant ses fonctions, ses caractéristiques et sa compatibilité avec les infrastructures actuelles. Grâce à des discussions techniques associées à des informations pratiques, les lecteurs découvriront comment ces modules améliorent l'efficacité et la fiabilité du réseau dans les environnements actuels axés sur les données.

Qu'est-ce qu'un module émetteur-récepteur Cisco QSFP28 ?

Comprendre le facteur de forme QSFP28

Le QSFP28 (Quad Small Form-factor Pluggable 28) est un émetteur-récepteur haute densité qui fournit des débits de données allant jusqu'à 100 Gbit/s dans un petit boîtier. Il utilise quatre voies pour signalisation électrique à 25 Gbit/s chacun, ce qui lui permet de bien fonctionner avec la fibre monomode et multimode. Ce facteur de forme est essentiel pour maximiser l'espace au sein des équipements réseau tout en offrant les meilleures performances possibles dans centres de données et autres applications à large bande passante. Sa capacité à être échangé à chaud facilite la mise à niveau ou le remplacement sans interrompre le réseau, et sa configuration de broches standardisée signifie que de nombreux types de réseaux différents peuvent l'utiliser. Toutes ces fonctionnalités combinées font du QSFP28 un élément essentiel des systèmes modernes Architecture de réseau.

Principales fonctionnalités des modules Cisco QSFP28

Les modules Cisco QSFP28 possèdent un certain nombre de fonctionnalités importantes qui augmentent leur efficacité dans les environnements réseau rapides :

1. Prise en charge de débits de données élevés : conçus pour répondre aux besoins croissants de trafic de données modernes, les modules QSFP28 peuvent prendre en charge des débits de données allant jusqu'à 100 Gbit/s.
2. Polyvalence des applications : ces modules trouvent des utilisations dans divers domaines tels que les centres de données, les réseaux d'entreprise et les paramètres de calcul haute performance, y compris les configurations d'émetteurs-récepteurs 100GBASE-DR Single Lambda 1310 500 nm XNUMX m.
3. Prise en charge monomode et multimode : en fonction des exigences de distance ou de bande passante, ces unités fonctionnent de manière optimale sur les câbles à fibre optique monomode ainsi que sur les câbles multimodes, offrant ainsi une flexibilité de déploiement.
4. Efficacité énergétique accrue : développés dans un souci d'économie d'énergie, ils transmettent donc des bits à des niveaux de puissance inférieurs, ce qui permet de réduire les coûts au fil du temps lors de l'utilisation des émetteurs-récepteurs du module QSFP28.
5. Conception remplaçable à chaud : la capacité de remplacement à chaud permet un remplacement ou une mise à niveau facile de l'émetteur-récepteur sans mettre le système hors tension, réduisant ainsi les temps d'arrêt et garantissant des services réseau ininterrompus.
6. Forte compatibilité : garantir la compatibilité entre différents types de périphériques réseau est rendu possible grâce aux configurations de broches standardisées utilisées dans les modules Cisco QSFP28, simplifiant ainsi l'intégration dans les systèmes établis.

La suite de fonctionnalités de Cisco montre à quel point ses modules QSFP28 sont essentiels au sein du continuum de solutions de mise en réseau à haut débit.

Applications de QSFP28 dans les centres de données

Les modules QSFP28 sont essentiels aux centres de données modernes, car ils peuvent augmenter l'efficacité et les performances en offrant des capacités de transfert de données à haut débit. Ils fonctionnent également avec différentes architectures telles que les commutateurs de centre de données Ethernet L3. Ces minuscules émetteurs-récepteurs occupent moins d'espace dans les zones à forte densité, ce qui permet d'en intégrer davantage dans une petite zone, créant ainsi des bandes passantes plus larges sans avoir besoin d'étendre l'empreinte. De plus, les connexions de commutateur à commutateur et de commutateur à serveur utilisent cette technologie pour améliorer le débit de données et minimiser la latence, deux fonctionnalités requises pour le cloud computing ou la virtualisation.

De plus, les applications de calcul haute performance (HPC) bénéficient de l'utilisation des modules QSFP28 en raison de leur capacité à prendre en charge la bande passante pour les charges de travail importantes, ce qui évite les goulots d'étranglement de communication entre les serveurs et les systèmes. Étant donné que les systèmes modernes et anciens sont compatibles avec ces appareils, cela permet aux centres de données de bénéficier d'une mise à niveau progressive tout en intégrant facilement les nouvelles technologies au fil du temps, sans perdre l'argent dépensé en investissements dans les infrastructures existantes. Ainsi, les caractéristiques de qualité globales des modules QSFP28 correspondent à des conceptions personnalisables qui répondent aux demandes changeantes des entreprises efficaces et évolutives.

Comment fonctionne le module émetteur-récepteur Cisco QSFP-100G-DR-S ?

Spécifications techniques et longueur d'onde

Le module émetteur-récepteur QSFP-100G-DR-S de Cisco est conçu pour les interconnexions haut débit utilisant la fibre multimode, notamment dans les centres de données. La longueur d'onde de travail du module est de 850 nm et son débit de données est de 100 Gbit/s. Cet équipement est conforme à la norme IEEE 802.3bm, qui garantit sa compatibilité avec les technologies réseau actuelles et futures.

En regardant les spécifications, le QSFP-100G-DR-S peut atteindre jusqu'à la fibre multimode OM3 sur des distances allant jusqu'à 70 mètres ou même plus lors de l'utilisation d'OM4 (jusqu'à 100 m). Il connecte facilement plusieurs appareils dans différentes zones d'un même centre de données, car ils relèvent tous de ces catégories. À des fins de transmission, ce module utilise quatre voies, chaque voie transportant 25 Gbit/s, maximisant ainsi l'efficacité de la bande passante tout en consommant seulement environ 3 watts par heure, ce qui est donc respectueux de l'environnement.

Connecteurs LC simples et duplex

La technologie lambda unique utilise une seule longueur d'onde pour la transmission des données. Cela permet une meilleure efficacité de la bande passante et moins de dégradation du signal, ce qui le rend parfait pour les environnements haute densité. Les connecteurs LC duplex sont petits et disposent de deux canaux pouvant envoyer et recevoir des données simultanément via des fibres optiques. Cette disposition permet un transfert de données plus rapide et économise de l'espace dans les racks des centres de données. La technologie lambda unique combinée aux connecteurs LC duplex crée une solution efficace aux exigences réseau actuelles, conduisant à des performances améliorées avec des conceptions d'interconnexion plus simples.

Avantages du duplex DOM 1310 nm 500 m

L'utilisation de modules duplex DOM 1310 500 nm XNUMX m dans les communications de données présente de nombreux avantages. Pour commencer, cet appareil a la capacité de transmettre des signaux sur une distance plus longue, pouvant aller jusqu'à cinq cents mètres sur fibre multimode, et fournit ainsi des connexions fiables au sein des centres de données. De plus, comme il fonctionne à une longueur d'onde moins susceptible d'être affectée par la dispersion chromatique, la qualité du signal s'améliore, ce qui entraîne moins d'erreurs sur des séries plus longues. De plus, la surveillance optique numérique (DOM) améliore la capacité de diagnostic en temps réel en permettant aux gestionnaires de réseau de surveiller des indicateurs de performances tels que la puissance optique et la température, améliorant ainsi la fiabilité tout en facilitant la maintenance. Enfin, sa conception duplex prend en charge le flux de données bidirectionnel, ce qui permet d'obtenir un débit élevé sans sacrifier les performances.

Qu'est-ce qui rend les émetteurs-récepteurs 100G QSFP28 uniques ?

Débit de données élevé et faible latence

La caractéristique déterminante des émetteurs-récepteurs 100G QSFP28 est leur capacité à transmettre des données à des vitesses de 100 gigabits par seconde, augmentant considérablement la capacité de bande passante pour les applications de centre de données modernes, en particulier lorsqu'elles sont utilisées dans un commutateur de centre de données Ethernet L3. Des techniques de modulation avancées et plusieurs voies de transmission optique sont utilisées pour atteindre ce débit de données élevé, ce qui permet une gestion efficace des données dans les environnements les plus exigeants. Ces émetteurs-récepteurs sont également conçus pour offrir une faible latence, ce qui est essentiel pour les applications nécessitant un transfert de données quasi instantané comme le trading haute fréquence, l'analyse en temps réel et le streaming vidéo HD. Les concepteurs de réseaux considèrent ces émetteurs-récepteurs comme un incontournable car ils offrent à la fois des débits rapides et peu de retard – deux caractéristiques clés qui les rendent idéaux pour connecter des systèmes complexes sur de longues distances sans perte de bande passante ou de vitesse en cours de route.

Compatibilité avec divers modules Cisco

Les modules Cisco Nexus et Catalyst sont conçus pour fonctionner avec les émetteurs-récepteurs 100G QSFP28. Cela facilite l'inclusion de ces émetteurs-récepteurs dans les infrastructures existantes puisqu'ils interagissent principalement avec les commutateurs Cisco Nexus 9000 et Catalyst 9500. En plus d'autres optiques Cisco, cela permet une connectivité interopérable entre différents réseaux, ce qui améliore les performances globales. La flexibilité d'utiliser différents types de SFP QSFP100 28G en conjonction avec différents types de modules Cisco est essentielle pour les entreprises qui souhaitent mettre à niveau leurs systèmes réseau sans perturber leur intégrité ou leur efficacité. De plus, la compatibilité va au-delà des seuls appareils tiers ; ce qui en fait des options viables dans plusieurs environnements réseau.

Conforme aux normes et MSA

L'émetteur-récepteur 100G QSFP28 est un composant crucial pour garantir des connexions fiables et interopérables dans différents environnements réseau. Parmi ceux-ci, citons la connexion 100GBASE-DR Single Lambda 1310 nm 500 m. Plusieurs normes régissent cet appareil, dont certaines incluent l'IEEE 802.3by pour Ethernet 100G, ainsi que les spécifications MSA (Multi-Source Agreement) sur la conception du facteur de forme, les interfaces électriques et les performances optiques, entre autres. La conformité à ces normes garantit non seulement qu'elles répondent à des critères de haute performance, mais permettent également l'interopérabilité entre les produits de différents fabricants lors du déploiement de modules émetteurs-récepteurs optiques SMF utilisés dans les réseaux étendus (WAN). Cet alignement contribue à établir un déploiement et une évolutivité réseau solides, permettant ainsi aux organisations d'utiliser diverses solutions réseau tout en conservant des performances de premier ordre au sein de leurs infrastructures.

Comment choisir le bon module émetteur-récepteur QSFP28 ?

Facteurs à prendre en compte : SMF, longueur d'onde et distance

Il existe trois facteurs principaux lors du choix d'un module émetteur-récepteur QSFP28 : le type de câblage à fibre optique (fibre monomode ou SMF), la longueur d'onde de fonctionnement et la distance. La fibre monomode est destinée aux communications longue distance, elle permet donc des bandes passantes plus élevées, ce qui la rend idéale pour les applications de réseau central dans les émetteurs-récepteurs QSFP28. La longueur d'onde opérationnelle varie généralement de 1270 1330 nm à 28 XNUMX nm dans un environnement SMF, mais affecte les performances ainsi que la compatibilité avec différentes configurations de l'émetteur-récepteur. Enfin, il est important de connaître les distances de transmission requises car les différents modèles de QSFPXNUMX ont des plages d'optimisation spécifiques garantissant ainsi qu'ils s'adaptent aux capacités de votre infrastructure tout en répondant aux exigences de performances à plus grande échelle. Les organisations seront en mesure d'améliorer l'efficacité et la fiabilité de leur réseau en examinant attentivement ces aspects avant de prendre une décision à leur sujet.

Comparaison du Cisco QSFP-100G-FR-S et d'autres modèles

En ce qui concerne les modules émetteurs-récepteurs, le Cisco QSFP-100G-FR-S n’est pas un modèle à ne pas négliger. Ce modèle particulier a été conçu pour la transmission optique longue portée sur fibre monomode à une longueur d'onde de 1310 100 nm et peut prendre en charge des distances allant jusqu'à deux kilomètres, ce qui le rend idéal pour les interconnexions de centres de données et les réseaux de zones métropolitaines. D'autres modèles, comme le QSFP-100G-LR-S, sont destinés à des distances plus longues (jusqu'à dix kilomètres), tandis que d'autres, comme le QSFP-XNUMXG-SR-S, ne ciblent que des portées plus courtes (environ trois cents mètres). Fibre multimode à la place. De plus, dans les applications à grande vitesse où les performances liées à l'intégrité des données et à une perte de signal minimale sont essentielles, ce module spécifique excelle généralement par rapport aux autres types. Ainsi, lorsque vous choisissez les émetteurs-récepteurs qui fonctionneront le mieux ensemble au sein de votre système réseau, vous devez évaluer leurs caractéristiques distinctes en fonction des différents cas d'utilisation impliqués, ainsi que de toutes les exigences qu'ils peuvent avoir qui leur sont propres.

Assurer la compatibilité avec l'infrastructure réseau

Pour vous assurer qu'un module émetteur-récepteur tel que le Cisco QSFP-100G-FR-S est compatible et fonctionne bien avec votre infrastructure réseau existante, vous devez l'examiner attentivement. Par exemple, un facteur important est de savoir si des fibres optiques monomodes ou multimodes sont utilisées, car cela peut influencer le type d'émetteur-récepteur à sélectionner (par exemple, un module QSFP28 monomode 1310 nm). Il est également essentiel de vérifier les spécifications du commutateur/routeur, car tous les appareils ne fonctionnent pas avec tous les types d'émetteurs ou de débits de données. Pensez également à l'architecture du réseau, telle que les segments longue distance qui pourraient exister entre différentes parties et les interconnexions qui pourraient nécessiter une sélection en fonction des exigences de bande passante à distance. Si les organisations alignent méticuleusement leurs émetteurs-récepteurs sur leurs réseaux, elles amélioreront l'efficacité et la fiabilité de la transmission de données tout en réduisant les éventuels problèmes opérationnels.

Installation et maintenance des modules Cisco QSFP28

Étapes pour une installation correcte

1. Confirmer la compatibilité : assurez-vous que le module Cisco QSFP28 choisi est compatible avec le commutateur ou le routeur actuel et peut prendre en charge le débit de données indiqué.
2. Inspection des câbles : vérifiez que le type de câblage à fibre optique utilisé – monomode ou multimode – correspond à ce qui est requis par le module émetteur-récepteur.
3. Préparez votre environnement : pour éviter tout dommage électrique lors de l'installation, éteignez votre périphérique réseau.
4. Supprimer le module existant : si nécessaire, retirez soigneusement tous les modules émetteur-récepteur qui pourraient avoir déjà été installés dans les ports.
5. Insérez un nouveau module : alignez le module QSFP28 avec son port et appuyez fermement dessus jusqu'à ce qu'il s'enclenche correctement.
6. Connectez les câbles à fibre optique : connectez les câbles à fibre optique appropriés en vous assurant qu'ils sont bien fixés aux ports de l'émetteur-récepteur.
7. Appareil de mise sous tension : allumez votre appareil réseau et surveillez la reconnaissance réussie des modules ainsi que la surveillance de l'état des liaisons.
8. Procédure de test : exécutez des tests de diagnostic qui valideront la transmission des données, garantissant ainsi des performances optimales.

Dépannage des problèmes courants

Le dépannage des modules Cisco QSFP28 implique une approche méthodique pour identifier et résoudre les problèmes. Voici quelques problèmes courants et leurs solutions :

1. Aucun lien détecté : vérifiez que le module QSFP28 est correctement installé dans le port. Assurez-vous que les câbles à fibres optiques connectés sont intacts et solidement fixés. Vérifiez également que le module est compatible avec votre commutateur et vérifiez s'il est sous tension, en particulier lorsque vous utilisez un émetteur-récepteur duplex DOM lambda 1310 nm 500 m.
2. Connectivité intermittente : examinez les câbles à fibre optique pour déceler toute courbure ou tout dommage physique susceptible d'affecter la transmission du signal. L'exécution de tests de diagnostic peut aider à déterminer s'il existe des conflits de configuration réseau ou des erreurs affectant la connectivité, en particulier après le déploiement d'un nouveau module QSFP28 1310 nm.
3. Sous-performance : des tests de vitesse doivent être effectués pour mesurer le débit des données par rapport aux mesures de performances attendues. Si les performances sont inférieures à la norme, envisagez de vérifier la congestion du réseau et d'optimiser les protocoles de routage, car ces deux éléments peuvent fortement influencer le flux de données.
4. Le périphérique ne reconnaît pas le module : si l'inventaire du périphérique n'affiche pas ce module, assurez-vous que votre micrologiciel est mis à jour, car une version obsolète pourrait entraîner des problèmes de compatibilité. Consultez donc le site Web de Cisco pour obtenir des mises à jour sur ce problème.

Les administrateurs réseau peuvent améliorer la fiabilité et les performances des modules Cisco QSFP28 en résolvant systématiquement chacun de ces problèmes en garantissant qu'ils disposent d'une infrastructure réseau solide.

Conseils d'entretien pour la longévité

Pour vous assurer que les modules Cisco QSFP28 durent longtemps et fonctionnent efficacement, gardez à l'esprit les conseils de maintenance suivants :

1. Nettoyage fréquent : utilisez périodiquement des chiffons non pelucheux et des solutions de nettoyage adaptées sur les connecteurs optiques du module. Cela vous aidera à éliminer la saleté ou d’autres contaminants susceptibles d’interrompre la transmission du signal.
2. Température de contrôle : vérifiez l'atmosphère de fonctionnement pour confirmer si elle se situe dans la plage de température requise. Les températures élevées ont des effets négatifs sur les performances du module, assurez-vous donc que des mesures de refroidissement suffisantes sont en place.
3. Gestion des câbles : adopter des pratiques appropriées de gestion des câbles destinées à éviter les torsions brusques et une pression excessive appliquée sur les câbles à fibre optique qui provoquent des dommages physiques entraînant une perte de signaux.
4. Tests à intervalles réguliers : vous devez effectuer régulièrement des tests ainsi que des évaluations diagnostiques sur vos modules dans le but de détecter suffisamment tôt tout problème éventuel. Une telle stratégie permet de réduire les risques, évitant ainsi les temps d'arrêt ultérieurs.
5. Mises à niveau logicielles : soyez toujours attentif aux mises à niveau du micrologiciel de la société Cisco et installez-les rapidement pour vous assurer que vos appareils bénéficient des dernières améliorations et correctifs de sécurité.

Ces bonnes pratiques aideront les administrateurs réseau à augmenter la durée de vie de leurs modules QSFP28 tout en créant un environnement réseau fiable.

Sources de référence

Petit facteur de forme enfichable

Fibre optique monomode

Fibre optique

Foire Aux Questions (FAQ)

Q : Que signifie un module émetteur-récepteur optique dans un réseau Cisco 100G ?

R : Un Cisco QSFP28 est un appareil qui envoie et reçoit des données via des câbles à fibre optique. C’est important pour les communications à haut débit, en particulier dans les réseaux 100G.

Q : De quelle manière le module émetteur-récepteur optique QSFP28 améliore-t-il les performances d'un réseau ?

R : Le module émetteur-récepteur optique QSFP28 améliore les performances en fournissant une bande passante élevée avec une faible latence, ce qui le rend adapté aux applications exigeantes. Il prend en charge Ethernet 100GBase pour transmettre efficacement des données sur de longues distances.

Q : Jusqu'où un module émetteur-récepteur optique Cisco QSFP28 peut-il atteindre ?

R : Différents modèles de modules émetteurs-récepteurs optiques Cisco QSFP28 ont une couverture de distance différente. Par exemple, le QSFP28 100GBase-DR single lambda 1310nm permet jusqu'à 500 mètres, tandis que sa version plus longue, comme la compatible Cisco qsfp-100g-dr-s, peut aller jusqu'à environ deux kilomètres en utilisant une fibre monomode.

Q : D'autres normes optiques fonctionnent-elles avec les modules QSFP28 ?

R : Oui, ces modules prennent en charge plusieurs normes optiques. Le qsfp28 MSA a été développé pour permettre l'interopérabilité entre différents fabricants et l'intégration avec différents équipements réseau.

Q : Quels types de câbles à fibres optiques sont utilisés avec les émetteurs-récepteurs Cisco qsfp28 ?

R : La transmission de données longue distance via la connexion de divers segments de réseau sur de grandes distances est facilitée par les câbles à fibre monomode (SMF) utilisés dans les émetteurs-récepteurs Cisco QPSP28.

Q : Comment peut-on être sûr que son module QSFP28 fonctionnera avec les appareils Cisco ?

R : Vérifiez s'il est conforme aux spécifications Cisco telles que le QSFP-100G-DR-S ou à d'autres spécifications pertinentes telles que le Cisco QSFP-100G-ERL-S. Les informations concernant la compatibilité sont souvent fournies par les fabricants ou les fournisseurs d'émetteurs-récepteurs optiques.

Q : Pourquoi une personne devrait-elle utiliser un seul module lambda compatible avec Cisco ?

R : La fiabilité, les performances vérifiées et l'intégration transparente avec les commutateurs et routeurs Cisco existants sont quelques-uns des avantages de l'utilisation de tels modules, qui garantissent une efficacité réseau maximale.

Q : Est-il possible d'utiliser les modules QSFP28 dans les applications Ethernet ?

R : En effet, ces types de modules conviennent mieux aux applications Ethernet, en particulier aux réseaux Ethernet 100GBase à haut débit. Le transfert de données et la communication à grande échelle nécessitent une fourniture de bande passante adéquate, ce qu'ils fournissent.

Q : Pouvez-vous recommander un modèle particulier pour les applications à courte portée ?

R : Pour les travaux à courte portée où les composants sont proches les uns des autres dans des centres de données ou des configurations réseau, envisagez d'utiliser ce modèle : QSFP-100G-SR4-S.

Q : Quelle est la fonction des optiques lambda 1310 28 nm uniques dans les modules QSFPXNUMX ?

R : Ils simplifient la conception et réduisent les coûts tout en permettant une transmission longue distance sur des fibres conçues efficacement pour les ondes lumineuses à plus grande vitesse ; par conséquent, ils sont devenus populaires en raison de leur équilibre entre prix et qualité.