Раскрываем потенциал Mellanox QSFP28: ваше полное руководство по оптическим трансиверам

Скорость, с которой меняются технологии центров обработки данных, сделала доступ к высокоскоростному подключению более важным, чем когда-либо. Оптические трансиверы Mellanox QSFP28 находятся на передовой этой революции; они являются хорошим средством для приложений, которым требуется большая полоса пропускания. В этом руководстве подробно рассматривается, как работают эти устройства, их преимущества и как их можно внедрить в различные компьютерные сети. Чтобы узнать, что именно означают эти характеристики, и рассмотреть некоторые практические приложения, прочитайте статью, разработанную для ИТ-специалистов, которые хотят улучшить свои решения для подключения. Поскольку мы демистифицируем новое поколение оптические приемопередатчики и покажем вам, как они могут улучшить работу вашей сети. Не стесняйтесь идти с нами.

Что такое оптический трансивер Mellanox QSFP28?

Понимание основ модулей трансивера

В современных компьютерных сетях модули приемопередатчиков являются важнейшими компонентами, которые позволяют передавать и получать информацию по различным средам, таким как оптоволокно и медные кабели. Трансивер — это устройство, которое имеет как передатчик, так и приемник, объединенные в одном блоке для двунаправленной связи. Трансиверы преобразуют электрические сигналы в световые сигналы и обратно в электрические сигналы. В случае оптических трансиверов, таких как Mellanox QSFP28, используется несколько параллельных каналов для достижения высоких скоростей передачи данных, которые могут достигать 100 Гбит/с. Кроме того, их можно легко удалить, не прерывая сетевые услуги; поэтому они были разработаны с возможностью горячей замены, что является важнейшей функцией для поддержания высокой доступности центров обработки данных. Как проектирование, так и внедрение надежных и быстрых высокоскоростных сетевых решений требуют от ИТ-специалистов наличия этих знаний.

Как работает трансивер QSFP28?

Приемопередатчик QSFP28 использует четыре канала, каждый из которых передает данные со скоростью 25 Гбит/с, что обеспечивает общую пропускную способность 100 Гбит/с. Он работает, преобразуя электрические данные из хост-системы в оптические сигналы и отправляя их по оптоволоконным кабелям. При приеме происходит обратное: оптические сигналы преобразуются обратно в электрические данные для обработки приемной системой. Это возможно благодаря сложным методам модуляции и мультиплексированию длин волн, которые позволяют оптимально использовать полосу пропускания и обеспечивают максимальную скорость передачи 100 Гбит/с. Компоновка также включает интегрированные диагностические возможности для отслеживания показателей производительности и обеспечения эффективной работы в сетевой среде. Будучи высокоэффективным и производительным, QSFP28 является хорошим вариантом для корпоративных приложений и центров обработки данных, включающих процессы управления и обработки больших объемов данных.

Основные характеристики оптических трансиверов Mellanox

Это оптические трансиверы Mellanox, разработанные с учетом особенностей, обеспечивающих высокую производительность и надежность, гарантирующие их функциональность в сетевых средах. Эти особенности включают:

1. Высокие скорости передачи данных: для ресурсоемких приложений используются передовые методы модуляции, обеспечивающие быструю передачу данных, а также различные скорости передачи данных, такие как 100 Гбит/с и 200 Гбит/с.
2. Универсальные форм-факторы: эти трансиверы имеют несколько форм-факторов, таких как QSFP28 или QSFP56 для удовлетворения различных требований к подключению в различных топологиях сетей.
3. Расширенный радиус действия: в зависимости от типа используемого оптоволокна они могут работать на различных расстояниях, которые варьируются от нескольких сотен метров до более чем 10 километров.
4. Низкое энергопотребление: трансиверы Mellanox, потребляя минимальное количество энергии, отличаются высокой энергоэффективностью, поскольку поддерживают низкую пропускную способность, но высокую энергоэффективность в центрах обработки данных.
5. Комплексная диагностика: для обеспечения качественной работы сетей она включает в себя, помимо прочего, возможности мониторинга температуры или напряжения с помощью цифрового диагностического мониторинга (DDM).
6. Конструкция с возможностью «горячей» замены: сетевой трафик не прерывается, поскольку эти устройства позволяют производить замену и модернизацию без отключения сетевых систем.

Благодаря этим характеристикам оптические трансиверы Mellanox являются идеальным выбором для организаций, которым требуется надежная, масштабируемая и эффективная сетевая инфраструктура.

Как сети Mellanox® используют технологию 100G?

Роль Ethernet в современных сетях

Из простой технологии локальной сети (LAN) Ethernet превратился в один из основных слоев в современной сетевой инфраструктуре. Он обеспечивает высокоскоростную передачу данных и совместимость между различными устройствами и платформами. Ethernet обеспечивает надежную связь в центрах обработки данных и корпоративных средах за счет внедрения таких стандартов, как Ethernet по оптоволокну, и поддержки различных скоростей передачи данных, включая 100G и выше. Его широкое использование в различных протоколах делает его неотъемлемой частью, которая может обеспечить высокопроизводительные сетевые решения, которые охватывают облачные вычисления, приложения для больших данных и виртуализированные среды, среди прочего.

Почему стоит выбрать Mellanox для решений 100 Gigabit Ethernet?

Сочетание высокопроизводительного оборудования, расширенных сетевых возможностей и надежных служб поддержки является убедительным ценностным предложением для организаций, ищущих решения 100 Gigabit Ethernet. Эти продукты разработаны для обеспечения высокой эффективности, с низкой задержкой и более высокой пропускной способностью, необходимой для приложений с интенсивным использованием данных. Они помогают передавать данные быстрее и с меньшими затратами на ЦП, поддерживая технологию RDMA, что повышает общую эффективность системы. Кроме того, Mellanox имеет обширную экосистему совместимых устройств, которые улучшают совместимость и масштабируемость, позволяя компаниям беспрепятственно расширять свои сети при увеличении эксплуатационных требований. Это означает, что если кто-то выбирает Mellanox, он гарантирует им новейшие технологии и надежную производительность, необходимые для решения любых будущих проблем в области сетей, с которыми может столкнуться организация.

Интеграция оптоволоконных и кабельных опций

При внедрении решений 100 Gigabit Ethernet относительно оптоволокна и оптоволоконных кабелей организации должны учитывать несколько важных факторов, которые улучшат производительность и совместимость. Для начала, выбор правильного типа волокна — одномодового или многомодового — очень важен, поскольку он определяет характеристики расстояния и пропускной способности. Одномодовые волокна подходят для более длинных расстояний и более высоких скоростей передачи данных, в то время как многомодовые волокна, как правило, более экономичны для более коротких участков. Кроме того, необходимо знать конструкцию кабеля, чтобы поддерживать целостность сигнала; это влечет за собой учет таких факторов, как радиус изгиба и устойчивость к воздействию окружающей среды.

Кроме того, компании должны рассмотреть активные и пассивные оптические сети (AON и PON) в своих конкретных вариантах использования. Активные решения обычно предлагают большую гибкость и масштабируемость в динамических сетевых средах, в то время как пассивные системы могут снизить затраты при статическом развертывании. Новые установки также должны быть совместимы с существующей сетевой инфраструктурой, чтобы обеспечить бесшовную интеграцию без значительных переделок в текущие системы. Следовательно, хорошо продуманный подход к включению оптоволокна и кабеля гарантирует непроницаемость и производительность в сценариях высокоскоростных сетей, тем самым позволяя организации эффективно справляться с меняющимися требованиями к пропускной способности.

Сравнение моделей QSFP28 100G

Что такое MMA1B00-C100D и кому следует его использовать?

Этот модуль приемопередатчика, называемый MMA1B00-C100D, представляет собой 100-гигабитный Ethernet по многомодовому волокну с форм-фактором QSFP28. Он поддерживает скорость передачи данных до 100 Гбит/с, что делает его идеальным для коротких расстояний, например, в центрах обработки данных или корпоративных сетях. Он идеально подходит для организаций, которым требуется высокая пропускная способность и низкая задержка в узких пространствах, где питание является существенным фактором. Потенциальными пользователями могут быть сетевые инженеры и ИТ-менеджеры, которые хотят обновить существующую инфраструктуру или добавить новые высокоскоростные соединения, совместимые с текущим оборудованием. При использовании MMA1B00-C100D общая производительность сети улучшается за счет удовлетворения требований к более высокой скорости обработки и передачи данных.

Различия между QSFP28 DAC и 100GBASE-LR4

В высокоскоростных сетях можно использовать два типа кабелей: медные кабели прямого подключения (DAC) QSFP28 и оптические трансиверы 100GBASE-LR4, каждый из которых играет свою собственную роль с точки зрения области применения и места развертывания.

1. Среда передачи: на небольшом расстоянии, например внутри стойки или между двумя стойками, QSFP28 DAC обеспечивает медные соединения, в то время как 100GBASE-LR4 использует оптику для передачи по многомодовому или одномодовому оптоволокну на расстояние до десяти километров.
2. Стоимость: С точки зрения стоимости ЦАП имеют преимущество перед трансиверами 100GBASE-LR4, поскольку не требуются дополнительные оптические модули и волоконно-оптическая инфраструктура, что делает их пригодными для высокоскоростных соединений с малой задержкой в ​​центрах обработки данных с более короткими расстояниями, но при ограниченном бюджете.
3. Потребляемая мощность: В целом, мощность, потребляемая решениями DAC, меньше по сравнению с модулями 100GBASE-SL4, что означает преимущество в энергоэффективности, особенно когда в крупных центрах обработки данных наблюдается огромный спрос на электроэнергию. Однако из-за лучшей производительности и способности покрывать большие расстояния 100GBASE-LR4 часто потребляет больше мощности для обширных соединений.

Выбор между QSFP28 DAC или 100GBASE-LR4 зависит от характера сетевых требований, таких как расстояние, бюджет и проблемы совместимости с инфраструктурой.

Изучение интерфейсов QSFP и MPO

Интерфейс Quad Small Form-Factor Pluggable (QSFP) предназначен для высокоскоростной передачи данных, позволяя одновременно передавать несколько потоков данных по одному каналу. Этот малый форм-фактор поддерживает ряд протоколов, таких как Ethernet, Fibre Channel и InfiniBand, что позволяет использовать их в различных сетевых приложениях. Главное преимущество технологии QSFP заключается в ее способности поддерживать скорость передачи данных 40 Гбит/с, 100 Гбит/с и до 400 Гбит/с в зависимости от версии, тем самым увеличивая пропускную способность современных центров обработки данных.

С другой стороны, многоволоконный разъем Push-On (MPO) необходим в системах оптоволоконных кабелей высокой плотности. Он обеспечивает более быстрые и эффективные соединения между несколькими жилами волокна в одном разъеме, который обычно используется в центрах обработки данных и корпоративных сетях. Разъемы MPO обычно используются с модулями QSFP для достижения приложений высокой плотности, которые легко интегрируют оптоволокно для оптимизации пространства и упрощения управления сетевыми кабелями. Оба интерфейса, объединенные вместе, обеспечивают эффективные масштабируемые решения, которые были разработаны для сред передачи данных по требованию, повышая общую производительность сети.

Как обеспечить совместимость в вашей сети?

Соответствие стандартам и рекомендациям IEEE

Чтобы гарантировать совместимость в вашей сети, крайне важно соблюдать соответствующие стандарты и рекомендации, установленные такими организациями, как IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике) и TIA (Ассоциация телекоммуникационной промышленности). Сетевые сети Ethernet регулируются стандартом IEEE 802.3, который описывает различные скорости передачи данных: 100GBASE и связанные с ними технологии. Ваше оборудование, такое как модули QSFP и разъемы MPO, должно соответствовать последним стандартам IEEE 802.3, чтобы они могли эффективно взаимодействовать с вашей существующей сетевой инфраструктурой.

Кроме того, эта серия TIA-568 дает основные рекомендации по структурированной кабельной системе в коммерческих зданиях, в том числе по методам установки, процедурам проверки и требованиям к производительности. Соблюдение этих положений может помочь решить проблемы целостности сигнала и расстояния передачи, тем самым гарантируя высокую надежность в высокоскоростных сетевых средах. Всегда следите за регулярными обновлениями этих стандартов, чтобы учитывать новые технологии и передовые практики, которые обеспечивают совместимость и оптимизируют эффективность сети.

Использование LC, MMF и SMF в оптоволоконных сетях

Для обеспечения высокой плотности соединений, что важно в условиях ограниченного пространства, в волоконно-оптических сетях были внедрены интерфейсы LC (Lucent Connector). Лучшие для многомодовых волокон (MMF), соединители LC позволяют обслуживать передачу данных на короткие расстояния благодаря низким потерям и дешевизне. С другой стороны, одномодовые волокна (SMF) предпочтительны для дальней связи из-за их минимальной потери сигнала на больших расстояниях. Всякий раз, когда эти компоненты интегрируются, необходимо соблюдать соответствующие методы установки и стандарты производительности, чтобы сохранить целостность сигнала на протяжении всего процесса и получить максимальную производительность сети. Важно, прежде чем приступить к покупке кабеля для приложения, понимать, какой тип информации должен передаваться через это оптоволокно, а также расстояние между двумя задействованными точками.

Проверка подтверждения совместимости с другими устройствами

Проверка совместимости с другими устройствами перед установкой имеет важное значение для обеспечения бесшовной интеграции сетевых компонентов. Это включает оценку типов разъемов, скоростей передачи данных и протоколов передачи. У многих производителей обычно есть подробные матрицы совместимости, которые показывают, какие устройства могут работать вместе в рамках заданной конфигурации сети. Кроме того, такие инструменты, как сетевые анализаторы, полезны при определении качества связи и выявлении любых возможных проблем, которые могут возникнуть. Проведение комплексной проверки совместимости перед развертыванием минимизирует риски потери производительности и повышает общую надежность сетевой инфраструктуры. Кроме того, также важно регулярно проверять наличие обновлений прошивки и программного обеспечения в сетевых устройствах, чтобы убедиться в постоянной совместимости с передовыми технологиями.

Каковы правила возврата и условия гарантии на продукцию Mellanox®?

Понимание условий политики возврата

Обычно продукция Mellanox® продается с ограниченной по времени политикой возврата, которая позволяет вернуть товары в течение определенного периода времени после покупки, обычно 30 дней, только если товары находятся в идеальном состоянии и упаковке. Некоторые возвраты могут быть обусловлены определенными условиями, включая, помимо прочего, соблюдение гарантийных условий; может потребоваться приложить документацию или все аксессуары. Процесс возврата должен быть инициирован путем выдачи номера разрешения на возврат товара (RMA), который упрощает отслеживание и обработку. Для любых изменений или исключений, касающихся этого вопроса, необходимо внимательно прочитать веб-сайт компании или другие соглашения, заключенные при покупке.

Как подать гарантийную претензию на ваш трансивер QSFP28

Если вы решили подать гарантийную претензию на ваш трансивер QSFP28, выполните следующие процедуры:

1. Соберите необходимую информацию. Соберите все соответствующие документы, включая чек о покупке, серийный номер трансивера и любые предыдущие сообщения в службу поддержки клиентов, касающиеся этого вопроса.
2. Заполните форму гарантийной претензии. Посетите веб-сайт производителя, на котором обычно есть форма гарантийной претензии в разделе поддержки или гарантии. Она должна быть заполнена правильно, с четкой информацией о проблемах с производительностью, с которыми сталкивается трансивер, и предпринятых действиях по устранению неполадок.
3. Подайте заявку. После заполнения формы отправьте ее в соответствии с предоставленными инструкциями, например, загрузив документацию онлайн или отправив ее по электронной почте.
4. Получите номер RMA. В случае одобрения вашей претензии вы получите от компании номер разрешения на возврат товара (RMA). Этот номер важен, поскольку он помогает упростить процедуру возврата и обеспечивает правильное отслеживание вашей претензии.
5. Возврат товара. Подготовьте трансивер надежно вместе со всеми другими компонентами в соответствии с предоставленными инструкциями вместе с вашим номером RMA и отправьте его обратно. Не забудьте записать используемый метод доставки и номер отслеживания.
6. Follow Up. После отправки проверьте, насколько их каналы обслуживания клиентов могут помочь отслеживать статус вашего продукта, поскольку большинство компаний предоставляют способ проверки прогресса на своей платформе для претензий, поданных в них по гарантиям.

Эти шаги упростят и ускорят процедуру подачи заявки на гарантию на ваш трансивер QSFP28. Однако всегда следуйте конкретным рекомендациям производителя, поскольку процедуры могут различаться у разных компаний.

Обращение в службу поддержки клиентов в течение одного рабочего дня

Вы должны взять всю необходимую информацию о вашей проблеме, чтобы вы могли связаться со службой поддержки клиентов в течение одного дня; это включает в себя сведения о товаре и предыдущую переписку. Перейдите на веб-сайт производителя или платформу службы поддержки клиентов в поисках нужного номера или адреса электронной почты для звонка. При этом вам необходимо объяснить простыми словами, что вас беспокоит, включая номер RMA (при необходимости), номер заказа и краткое описание самой проблемы. Вас могут попросить предоставить определенные документы или доказательства, которые подтвердят ваш запрос. Чтобы обеспечить быструю обратную связь, попробуйте связаться с нами рано утром.

Справочные источники

Подключаемый модуль малого форм-фактора

100 Gigabit Ethernet

Ethernet

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В: Что такое трансивер Mellanox QSFP28?

A: Трансивер Mellanox QSFP28 — это небольшой оптический модуль с возможностью горячей замены, который в основном используется для быстрых сетевых приложений. Его также можно использовать в 100G Ethernet и InfiniBand EDR, а также в других приложениях ЦОД, которые предъявляют высокие требования к скорости передачи данных.

В: Какие длины волн обычно используются с трансиверами QSFP28?

A: Обычно трансиверы QSFP28 используют 850 нм для многомодовых волокон и 1310 нм для одномодовых волокон. Например, при передаче по волокну OM3 рабочая длина волны для оптического трансиверного модуля 100GBASE-SR4 QSFP28 обычно будет около 850 нм.

В: Совместимы ли трансиверы Mellanox QSFP28 с другими брендами?

A: Да, трансиверы Mellanox QSFP28 могут работать с другими брендами, такими как Dell, Arista, Juniper и Netgear, при условии их соответствия стандартам MSA (Multi-Source Agreement).

В: Какие типы кабелей обычно используются с трансиверами Mellanox QSFP28?

A: Распространенные типы кабелей включают кабели Direct-Attach Copper (DAC), которые также известны как пассивные медные кабели QSFP28, и оптические кабели, такие как многомодовые волокна и одномодовые волокна. Эти два типа кабелей используют разъем, известный как QSFP28.

В: Какие расстояния могут покрывать трансиверы Mellanox QSFP28?

A: В зависимости от типа модуля Mellanox покрывает различные расстояния с помощью своего трансивера QFSP28. Например, на оптоволоконном кабеле OM3 100GBASE-SR4 QSFP покрывает до 100 метров, в то время как на одномодовом оптоволокне он может покрывать максимум до 10 км, где используется C-Light.

В: Можно ли использовать трансиверы Mellanox QSFP28 для электрического соединения?

A: Да, можно использовать трансиверы Mellanox QSFP28 с медными кабелями прямого подключения QSFP28-QSFP28 для электрического соединения на короткие расстояния, обычно внутри стойки или между соседними стойками в центре обработки данных.

В: В чем преимущество использования трансиверов с длиной волны 850 нм в центре обработки данных?

A: 100GBASE-SR4 QSFP28 — один из передатчиков, использующих длину волны 850 нм. Он оптимизирован для работы по многомодовому волокну, требующему короткого расстояния. Они подходят для соединений длиной до 100 м, обеспечивая высокую пропускную способность и экономическую эффективность. Они в основном используются для соединений внутри ЦОД.

В: Почему так важно проверять возможности DOM (цифрового оптического мониторинга)?

A: Цифровой оптический мониторинг (DOM) поддерживает мониторинг в реальном времени таких параметров, как температура, напряжение и оптическая мощность в этих устройствах. Он помогает повысить надежность системы за счет надлежащей производительности и обслуживания на основе параметров окружающей среды, а также сокращает время, необходимое для устранения неполадок и ремонта в сети центра обработки данных.

В: Каким стандартам соответствуют трансиверы Mellanox QSFP28?

A: Что касается различных отраслевых стандартов, трансиверы Mellanox QSFP28 должны соответствовать IEEE 802.3bm для 100G Ethernet или CAUI-4, разработанным для электрических интерфейсов 100G. Это обеспечивает аккредитацию поставщика и бесперебойную работу между различными типами сетевого оборудования.

В: Каковы преимущества использования трансиверов Mellanox для приложений 100G?

A: Они обладают хорошей пропускной способностью, низкой задержкой и надежной связью для своих пользователей. Кроме того, их можно использовать для всех видов операций, от внутрисайтовых коротких расстояний до решений для дальних перевозок, что делает их подходящими для современных центров обработки данных, которым требуется поддержка разнообразных приложений на скоростях 100G.