Адаптер QSFP28-SFP28: подробное руководство

Команда Переходник QSFP28 на SFP28 является необходимой частью любой современной сети центра обработки данных, которая помогает создавать соединения между устройствами с различными формами. Способность оборудования к изменению становится все более важной, поскольку все больше и больше информации необходимо передавать быстро (что означает меньшую задержку) по более широким каналам (более высокую пропускную способность). Этот текст призван дать читателю полное представление об адаптерах QSFP28 и SFP28, включая их особенности, функции и варианты использования для модуля-конвертера адаптера SFP28. Предположим, вы работаете в ИТ-индустрии и хотите оптимизировать свою инфраструктуру или просто увлекаетесь высокими технологиями, которые могут углубить ваши знания. В таком случае эта статья содержит все необходимые знания, которые позволят вам эффективно использовать такие вещи в своих сетях.

Что такое адаптер QSFP28?

Понимание форм-фактора QSFP28

Компактный оптический трансивер высокой плотности, поддерживающий скорость передачи данных до 100 Гбит/с по оптоволокну и 40 Гбит/с по медным кабелям — это QSFP28 (Quad Small Form-factor Pluggable 28). Каждый из них состоит из четырех независимых каналов, каждый из которых может передавать данные со скоростью 25 Гбит/с; этот форм-фактор эффективно обеспечивает общую пропускную способность 100 Гбит/с в одном модуле. Благодаря своему небольшому размеру QSFP28 позволяет эффективное использование пространства в центрах обработки данных, что делает его идеальным для облачных вычислений и корпоративных сетевых сред, работающих на основе высокопроизводительных вычислений. Кроме того, разъемы QSFP28 повышают универсальность и масштабируемость в сетевом дизайне, обеспечивая взаимосвязь с существующими модулями, такими как SFP28 или QSFP+.

Основные преимущества использования адаптеров QSFP28-SFP28

QSFP28 к SFP28 адаптер имеет много преимуществ для сети Инфраструктура. Во-первых, это помогает легко интегрировать высокоскоростные модули QSFP28 с существующими портами SFP28, чтобы организации могли использовать то, что у них есть, при переходе к более высокой пропускной способности. Эта обратная совместимость обеспечивает непрерывность без необходимости полностью новой настройки.

Во-вторых, устройство позволяет администраторам сетей комбинировать и сопоставлять различные типы трансиверов в соответствии с различными требованиями к пропускной способности; такая гибкость имеет решающее значение при работе с переменными требованиями к трафику данных.

Наконец, ИТ-специалисты, использующие эти адаптеры, могут сэкономить на пространстве в стойке и энергопотреблении, тем самым снизив затраты на оборудование на квадратный фут. Они также могут поддерживать более 100 Gbe-подключений с использованием QSFP28. Такие конфигурации высокой плотности позволяют им экономить физические ресурсы, такие как охлаждение, что, в свою очередь, позволяет масштабировать емкость в соответствии с растущим спросом на более высокие скорости подключения в обширных географических зонах или между континентами.

Сравнение с другими модулями приемопередатчика

Если сравнить модули QSFP28 с другими решениями приемопередатчиков, такими как SFP+ и SFP28, несколько основных отличий показывают, почему QSFP28 лучше. Первое отличие заключается в том, что QSFP28 могут обрабатывать гораздо более высокие скорости передачи данных, до 100 Гбит/с. В отличие от этого, SFP+ ограничены максимальной скоростью всего в 10 Гбит/с, в то время как SFP28 могут передавать максимум 25 Гбит/с. Благодаря таким высоким возможностям пропускной способности этот модуль может легко удовлетворить все потребности современных приложений с интенсивным использованием данных, что делает его предпочтительным для любого центр обработки данных с нетерпением ждем возможности усовершенствовать свою инфраструктуру в будущем.

Еще одним преимуществом QSFP28 перед конкурентами является эффективность использования пространства; четыре канала были интегрированы в один пакет вместо одноканальной конструкции, как в модулях SFP+ и SFP28. Это означает, что потребуется меньше физической площади, что позволит увеличить количество подключений в пределах одного и того же пространства стойки. Более того, в отличие от других типов SFP, которые работают только с многомодовыми или одномодовыми волокнами в зависимости от их спецификации, это устройство поддерживает оба волокна, что делает его более гибким при использовании в различных средах и на различных расстояниях. Таким образом, сочетание скорости (100G), низкой задержки (0.5 мс) и эффективного использования пространства (4x1G) делает этот гаджет очень сильным в современных сетевых установках.

Как работает адаптер QSFP28-SFP28?

Технические характеристики и функциональность

Адаптер QSFP28-SFP28 предназначен для обеспечения взаимодействия модулей трансиверов QSFP28 и SFP28, используя их возможности для обеспечения бесперебойной связи. В то время как одна полоса 25 Гбит/с ограничивает SFP28, стандарт QSFP28 поддерживает до четырех полос по 25 Гбит/с (всего 100 Гбит/с). Адаптер работает с использованием электрических и оптических сквозных соединений, что позволяет передавать данные с модуля QSFP28 на порт SFP28, так что многоканальный выход преобразуется в одноканальное соединение.

Как правило, эти адаптеры соответствуют стандартам IEEE 802.3ba, 802.3bm и 802.3cd по техническим характеристикам, поэтому они соответствуют требуемым отраслевым стандартам производительности. Для высокоскоростной передачи следует заботиться не только о потере сигнала, но и об электромагнитных помехах (EMI); поэтому при строительстве используются качественные материалы, поскольку это может привести к искажению отправляемой или получаемой информации. Кроме того, многие адаптеры QSFP28-SFP28 поддерживают различные типы волокон, включая одномодовые и многомодовые волокна, что делает их более полезными в различных сетевых средах, таких как среды на основе 25Gbe SFP.

Преобразование сигнала QSFP28 и SFP28

Первичное преобразование сигнала между QSFP28 и SFP28 включает изменение электрических сигналов, отправляемых через их физические интерфейсы. Модуль QSFP28 отправляет четыре полосы данных, каждая из которых имеет пропускную способность 25 Гбит/с, в то время как модуль SFP28 использует только одну полосу на скорости 25 Гбит/с. В этом случае адаптер QSFP28-SFP28 объединяет эти несколько каналов в один канал, который затем может быть подан в порт SFP+.

Этот коммутатор гарантирует, что электрический сигнал останется нетронутым и быстро проявится с незначительной задержкой. Он обрабатывает различные стандарты электрических сигналов и полосы пропускания, необходимые для различных устройств, работающих на разных методах сигнализации. Помимо тщательного согласования импедансов, проектирование с учетом минимального ухудшения сигнала способствует достижению наилучшей возможной производительности во время передачи. Такая гибкость полезна, особенно когда есть различные требования к сетевому трафику, что позволяет эффективно распределять ресурсы наряду с балансировкой нагрузки в системе.

Распространенные случаи использования в центрах обработки данных

Модули QSFP28 и SFP28 часто используются в центрах обработки данных для улучшения связи и управления полосой пропускания. Типичные примеры включают:

1. Высокоплотная сеть: центры обработки данных часто используют модули QSFP28 для обеспечения высокоплотных сетевых конфигураций, в которых несколько каналов данных могут передаваться одновременно с минимальными требованиями к пространству. Это особенно важно в областях, где необходимо передавать много информации, не обязательно занимая много физического пространства.
2. Соединение коммутаторов и маршрутизаторов: адаптер QSFP28 - SFP28 упрощает соединение коммутаторов с маршрутизаторами, имеющими различные типы интерфейсов. Эта универсальность поддерживает различные архитектурные решения, одновременно повышая эффективность связи по сети.
3. Масштабирование полосы пропускания для облачных сервисов: Масштабируемая полоса пропускания стала необходимой, поскольку все больше учреждений выбирают облачные решения. Быстрая масштабируемость становится возможной благодаря модулям QSFP28, которые обеспечивают высокоскоростные соединения, способные удовлетворить требования облачных сервисов, тем самым гарантируя эффективную и надежную передачу данных при различных рабочих нагрузках.

Эти приложения показывают, насколько важна передовая технология приемопередатчиков для удовлетворения меняющихся требований современных центров обработки данных и их ненасытного аппетита к большим объемам информации.

Установка и настройка

Пошаговое руководство по установке адаптеров QSFP28

Чтобы гарантировать наилучшую производительность и совместимость, установка адаптеров QSFP28 должна выполняться осторожно, обращая внимание на каждую деталь. Вот пошаговое руководство о том, как это сделать:

1. Подготовьте свое оборудование: перед началом процесса у вас должны быть все необходимые инструменты — антистатический браслет, отвертка и адаптеры QSFP28. Убедитесь, что ваш сервер или коммутатор выключен и отсоединен от электричества, чтобы предотвратить возможные повреждения.
2. Заземлитесь: Чтобы предотвратить электростатический разряд (ESD), наденьте антистатический браслет и подключите его к заземленному объекту. Это поможет вам защитить чувствительные электронные компоненты от ESD.
3. Найдите слот PCIe/сетевой порт: Найдите соответствующий слот PCIe на вашем сетевом устройстве, который соответствует устанавливаемому адаптеру QSFP28. Проверьте, соответствует ли этот порт адаптеру, который вы будете использовать, и обратите внимание на его ориентацию вставки.
4. Вставьте адаптер: совместите адаптер QSFP28 со слотом и аккуратно вставьте его внутрь до полной посадки на место. Не прикладывайте чрезмерных усилий при этом, так как неправильное выравнивание может повредить разъем.
5. Зафиксируйте адаптер: при необходимости закрепите адаптеры Qsfp28 с помощью винтов или защелок, чтобы они не двигались во время обычной эксплуатации; это важно для обеспечения стабильного и непрерывного соединения.
6. Подключите оптоволоконные кабели: Подключите оптоволоконные кабели к адаптеру QSFP28 и убедитесь, что кабель надежно закреплен на порту QSFP28. Убедитесь, что соединения безопасны и кабели проложены правильно, чтобы не напрягать разъемы физически.
7. Включите устройство: Подключите блок питания и включите сервер или коммутатор, подключенный к линии 1 QSFP28. В течение этого времени следите за сообщениями об ошибках или любыми индикаторами того, что что-то пошло не так во время установки.
8. Настройте параметры сети: После включения питания войдите в интерфейс управления сетью, чтобы настроить параметры для этого нового адаптера qsfp28. Обновите прошивку и проверьте, распознается ли она системой, а также работает ли она на оптимальных уровнях производительности.
9. Тестирование соединения: выполните тест производительности сети, чтобы убедиться, что скорость передачи данных соответствует ожиданиям. Контролируйте трафик, чтобы проверить, работает ли адаптер правильно и эффективно без сбоев.

Следуя этим пошаговым инструкциям, пользователи смогут эффективно устанавливать адаптеры QSFP28, тем самым улучшая свою сетевую инфраструктуру и обеспечивая надежную производительность.

Настройка сети для оптимальной производительности

Настройка вашей сети для оптимальной производительности включает несколько важных шагов. Во-первых, необходимо убедиться, что архитектура вашей сети масштабируема и достаточно надежна, чтобы обеспечить будущий рост без существенных сбоев. Также необходимо сегментировать сети на подсети, что поможет повысить производительность и безопасность; это можно сделать с помощью виртуальных локальных сетей (VLAN). Кроме того, необходимо настроить параметры качества обслуживания (QoS) таким образом, чтобы установить приоритет полосы пропускания для критически важных приложений, тем самым гарантируя, что требуемые ресурсы будут предоставлены для их оптимальной работы.

Более того, регулярный мониторинг и анализ сетевого трафика с помощью таких инструментов, как Network Performance Monitors (NPM), может помочь выявить узкие места и области, где необходимо внести улучшения. Избыточность должна быть реализована с помощью нескольких подключений и систем отказоустойчивости, что повышает надежность и сокращает время простоя, особенно в конфигурациях, включающих 100Gbe QSFP28. И последнее, но не менее важное: обновления прошивки и периодические изменения в конфигурациях сетевых устройств жизненно важны для поддержания безопасности, поскольку производители часто выпускают исправления, которые исправляют ошибки или повышают эффективность. Таким образом, более высокие уровни производительности могут быть достигнуты в сетях, когда эти стратегии принимаются вместе с повышенной надежностью.

Устранение распространенных проблем

Знание того, как решать проблемы сети, имеет решающее значение для поддержания оптимальной производительности и надежности. Некоторые распространенные проблемы включают проблемы с подключением, периодические отключения и медленную скорость сети.

1. Выяснение проблемы с подключением: Убедитесь, что все кабели правильно подключены и не повреждены, проверив физические соединения. Используйте команды ping, чтобы проверить, могут ли устройства в сети взаимодействовать друг с другом, и найдите любые несоответствия в конфигурациях сети, которые могут возникнуть из-за конфликтов IP-адресов.
2. Случайные отключения: многие частые отключения могут быть связаны с проблемами прошивки или драйвера адаптера QSFP28 TO 25G SFP28; поэтому важно, чтобы на всех сетевых устройствах, таких как маршрутизаторы, коммутаторы и т. д., были установлены последние обновления прошивки. Кроме того, на производительность оптического приемопередающего модуля могут влиять внешние факторы, такие как электронные помехи или слабый уровень сигнала.
3. Низкие скорости сети: когда пользователи сталкиваются со скоростями ниже ожидаемых, проведение тестов пропускной способности в разное время поможет обнаружить закономерности трафика. Настройки QoS должны быть реализованы таким образом, чтобы приоритизировать необходимый трафик, в то время как дальнейшее исследование с использованием инструментов мониторинга производительности сети может выявить определенные устройства или приложения, потребляющие слишком много.

Выполняя эти шаги по устранению неполадок, пользователи могут быстро выявлять и устранять типичные проблемы с сетью, тем самым повышая общую производительность системы и удовлетворенность пользователей.

Производительность и совместимость

Обеспечение совместимости с различными модулями

Для обеспечения бесшовной интеграции и производительности, совместимости с различными модулями необходимо рассмотреть множество вещей. Некоторые из соображений:

1. Характеристики и стандарты: Каждый сетевой аппаратный модуль, особенно оптический модуль трансивера, должен соответствовать отраслевым стандартам, таким как IEEE. Вам также следует обратить внимание на поддержку протоколов (например, TCP/IP, SNMP), указанную в спецификациях, чтобы обеспечить хорошую связь между модулями.
2. Версии прошивки и ПО: проблемы совместимости часто возникают из-за версий, которые не соответствуют ни прошивке, ни ПО. Обязательно регулярно обновляйте их, так как это поможет вам проверить наличие улучшений совместимости или известных проблем с помощью заметок о выпуске производителя.
3. Тестирование совместимости: важно проводить обширные тесты совместимости в различных условиях, где они должны работать вместе правильно в соответствии с их конструкцией (модулями). Моделируемые среды могут использоваться для оценки производительности, чтобы эти модули хорошо реагировали на нормальные операции даже в условиях ошибок, особенно при подключении к полосе 1 QSFP28.

Выполняя эти шаги по проверке совместимости, можно снизить риски интеграции, что приведет к созданию более надежной сетевой архитектуры, включающей адаптер QSFP28 - 25G SFP28.

Показатели производительности: 100G QSFP28 – 25G SFP28

Переход от 100G QSFP28 к 25G SFP28 включает несколько показателей производительности и соображений для сетевой архитектуры. Интерфейс QSFP28 может достигать скорости передачи данных до 100 Гбит/с через четыре канала по 25 Гбит/с каждый, в то время как SFP28 поддерживает один канал на 25 Гбит/с. Некоторые важные меры, которые следует учитывать при этом переходе:

1. Эффективность пропускной способности: это мера того, насколько хорошо работает соединение в реальных условиях; поскольку модули 100G QSFP28 ориентированы на приложения с высокой пропускной способностью, они могут быть менее гибкими, чем 25G SFP28, которые могут обслуживать периферийные сети.
2. Задержка: Задержка между этими соединениями будет зависеть от дизайна сети, а также от используемых устройств. Обычно SFP28 имеет более простую архитектуру, что может привести к меньшим задержкам.
3. Потребляемая мощность: Сравнительно говоря, модули QSFP28 требуют больше мощности, чем их аналоги (SFP28). Это может иметь значительные финансовые последствия, особенно для крупномасштабных развертываний, где может потребоваться много модулей одновременно.

В заключение следует выбрать 100G QSFP28 или 25G SFP на основе конкретных требований к производительности сети, таких как потребности в полосе пропускания, проблемы с задержкой или цели энергосбережения. Рассмотрение этих видов производительности поможет создать лучшие проекты архитектуры системы.

Отзывы и опыт клиентов

При анализе отзывов и опыта клиентов о переходе с 100G QSFP28 на 25G SFP28 было обнаружено, что у ряда ведущих онлайн-ресурсов есть некоторые общие черты.

1. Удовлетворенность производительностью: Многие пользователи выразили свое удовлетворение ростом производительности после развертывания 25G SFP28, где есть стабильные требования к пропускной способности. Для периферийных сетей люди ценят общее повышение эффективности работы, вызванное гибкостью модулей, как было сказано ранее в этом подразделе.
2. Экономическая эффективность: многочисленные обзоры указывают на более низкие эксплуатационные расходы, связанные с SFP28, особенно на снижение энергопотребления и общую экономию расходов на установку. Некоторые клиенты могут сначала вложить значительные средства в QSFP28 ради высокой производительности, но они утверждают, что со временем крупномасштабные среды не могут игнорировать экономию, достигаемую за счет таких типов модулей, как этот.
3. Проблемы с интеграцией: Хотя большинство людей воспринимают это изменение положительно, они все еще сталкиваются с некоторыми проблемами интеграции. Сложности в технологии при сопряжении существующей инфраструктуры с этими модулями могут затруднить их первоначальную настройку, поэтому требуются тщательные проверки совместимости, чтобы все работало гладко.

Эти результаты указывают на растущую необходимость оптимизации сетевой архитектуры на основе конкретных требований к производительности и финансовых ограничений посредством соответствующего выбора компонентов.

Типы адаптеров QSFP28-SFP28

Обзор адаптеров QSA

Адаптеры Quality SFP28 (QSA) необходимы для подключения устройств 100G QSFP28 и 25G SFP28. Они позволяют сетевым инженерам использовать имеющиеся порты QSFP28 в качестве соединений 25G SFP28, оптимизируя свои ресурсы и минимизируя капитальные затраты на обновление оборудования. QSA работают путем электрической репликации сигналов с хоста QSFP28 на модуль SFP28, обеспечивая совместимость и поддерживая целостность данных.

Кроме того, передовой опыт утверждает, что использование адаптеров QSA может сделать сети более гибкими, поскольку позволяет им поддерживать различные потребности в пропускной способности, не меняя все в их настройке. Они также намного меньше по сравнению с другими типами преобразователей, что экономит место в сетевых стойках. Несмотря на то, что производительность может быть немного ниже, чем при прямом развертывании SFP28, этот тип адаптера предлагает компаниям практичный способ постепенного улучшения своих сетевых возможностей и без слишком большого количества сбоев. Проще говоря, эти устройства представляют собой разумный подход при проектировании сетей, поскольку они позволяют плавно переходить между различными скоростными интерфейсами, при этом по-прежнему выполняя эксплуатационные задачи.

Варианты прямого подключения и активного оптического кабеля

Кабели Direct Attach Copper (DAC) и активные оптические кабели (AOC) являются двумя популярными решениями для подключения устройств QSFP28 и SFP28. Экономичные кабели DAC используют параллельные медные твинаксиальные кабели со встроенными трансиверами для соединений на короткие расстояния, обычно до 7 метров. Потребление энергии низкое, а задержка ниже, что ценится в средах центров обработки данных с высокой плотностью.

С другой стороны, AOC используют оптические волокна и имеют приемопередатчик на обоих концах; это позволяет им покрывать большие расстояния от 100 метров и более, в зависимости от типа кабеля и используемой длины волны. Они легкие и гибкие, что делает их простыми в установке в условиях ограниченного пространства или сложности. Хотя каждый тип кабеля имеет свои преимущества; выбор между этими вариантами должен в значительной степени зависеть от требований к расстоянию в сетевой инфраструктуре, а также от потребности в пропускной способности и общих затратных последствий. Таким образом, сетевые инженеры могут соответствующим образом оценить такие аспекты, чтобы они могли выбрать то, что лучше всего подходит для их целей инфраструктуры, принимая во внимание также и целевые показатели производительности.

Варианты модуля адаптера

Модули адаптеров помогают сделать сетевые устройства более гибкими и совместимыми. Эти модули выпускаются в различных форм-факторах, таких как SFP, SFP+, QSFP и QSFP28, которые используются для различных приложений и уровней производительности.

1. Small Form-factor Pluggable (SFP): часто используется, когда есть необходимость в решениях Gigabit Ethernet или Fibre Channel на коротких расстояниях в сети. Позволяет достигать скорости до 1 Гбит/с.
2. Расширенный модуль малого форм-фактора (SFP+): этот вариант поддерживает скорость 10 Гбит/с и в основном используется в центрах обработки данных или корпоративных сетях, где различным приложениям требуется более высокая пропускная способность.
3. Quad Small Form-factor Pluggable (QSFP): используется для высокопроизводительных вычислений благодаря своей способности обеспечивать более высокую скорость передачи данных в 40 Гбит/с, что необходимо для передачи больших объемов информации между облаками.
4. QSFP28: этот модуль может развивать скорость до 100 Гбит/с, что позволяет проектировать сети 100 Gigabit Ethernet, которые ранее не использовались.

Помимо уровней энергопотребления, перед выбором модуля адаптера необходимо учитывать ограничения по расстоянию, а также конкретные сценарии использования, поскольку они позволяют организациям эффективно настраивать проекты сетей.

Справочные источники

100 Gigabit Ethernet

адаптер

Электрический разъем

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В: Что такое адаптер QSFP28-SFP28?

A: Адаптер QSFP28-SFP28 — это модуль, который преобразует порт QSFP28 в трансивер или кабель SFP28, обеспечивая подключение Ethernet со скоростью 100G-25G.

В: Как работает модуль преобразователя QSFP28 в SFP28?

A: Он работает, принимая сигнал 100G из порта QSFP и разделяя его на четыре отдельных сигнала 25G. Каждый из этих сигналов затем отправляется через разные порты SFP, что обеспечивает эффективную передачу данных и гибкость сети.

В: Какие типы кабелей можно использовать с адаптером QSFP28-SFP28?

A: Для такого типа адаптера вы можете использовать оптические трансиверы или напрямую подключенные медные кабели, в зависимости от ваших сетевых потребностей и расстояния, на которое должны передаваться данные.

В: Совместим ли модуль преобразователя QSFP28 в SFP28 с оборудованием Cisco?

О: Да, они совместимы с оборудованием Cisco и устройствами других производителей, которые соответствуют стандартам MSA (Multi-Source Agreement).

В: В чем разница между портами QSFP28 и SFP28?

A: Главное отличие в том, что один поддерживает подключение Ethernet на скорости 100 Гбит/с, а другой — только до 25 Гбит/с. Кроме того, его можно разделить на четыре канала, каждый из которых работает на скорости 25 Гбит/с. Таким образом, такое преобразование обеспечивает более гибкую конструкцию сети и лучшее использование кабеля для порта QS FP.

В: Можно ли использовать адаптер QSFP28-SFP28 для медных и оптических кабелей?

A: Да, он может работать с напрямую подключенными медными кабелями и оптическими модулями, что означает, что он подходит для различных сетевых сред, в том числе с модулями-преобразователями адаптеров SFP28.

В: Что означает 28 x 28G в адаптерах QSFP4-SFP25?

A: Здесь 4 x 25G означает разделение сигнала 100 Гбит/с от порта QSFP28 на четыре отдельных канала по 25 Гбит/с каждый, каждый из которых может быть подключен к розетке SFP28.

В: Как работает сопоставление каналов в модуле преобразователя QSFP28 в SFP28?

A: Он сопоставляет каждый канал 25G разъема SFP28 с соответствующей полосой порта QSFP28, обеспечивая надлежащую передачу данных и подключение.

В: Каковы преимущества использования адаптера QSFP28-SFP28?

О: Преимущества включают большую гибкость в настройке сети, повторное использование существующих трансиверов SFP+ или кабелей, экономию средств за счет модернизации компонентов, а не целых систем, а также упрощенное управление сетевой инфраструктурой.

В: Что такое трансивер SFP28 25GBASE-SR?

A: Оптический модуль, предназначенный для передачи данных на короткие расстояния со скоростью 25 Гбит/с, как правило, по многомодовым оптоволоконным кабелям, совместимым с портом SFP+ адаптера.