云计算的兴起和 5G 网络的扩展正在推动数据中心技术的重大进步,因此需要增加对 100G 光收发模块的需求。这些模块占与网络基础设施相关的成本的很大一部分,对于各种规模的数据中心的高效运行至关重要。在中小型数据中心中,超过 90% 的光纤链路包含在 100 米的距离内。相比之下,在较大的数据中心中,超过 70% 的链路距离在 100 米以下,超过 80% 的链路不超过 125 米。100G 多模模块,尤其是 QSFP28 100G 多模型,已成为此类连接的首选,重点是 100GBASE-SR BiDi 和 100GBASE-SR4 等型号。
100GBASE-SR4 光收发器
100GBASE-SR4模块是基于四通道的设计,每个通道支持25Gbps的数据速率,合计达到100Gbps的总带宽。这种模块通常使用MPO-12连接器,并且能够在OM4多模光纤上支持最长100米的链路长度。100GBASE-SR4模块的主要特点包括:
- 高密度:通过MPO-12连接器实现高密度部署,节省空间。
- 低功耗:相比于早期的光模块,SR4模块通常具有更低的功耗。
- 广泛兼容性:与IEEE标准兼容,能够与其他100GBASE接口互操作。
100GBASE-BiDi SR 光收发器
100GBASE-BiDi SR模块则采用了双向传输技术,它在同一根多模光纤上使用两个不同波长的光信号进行双向传输。这种模块通常使用LC连接器,并且能够在OM4多模光纤上支持最长100米的链路长度。100GBASE-BiDi SR模块的主要特点包括:
- 双向传输:在单根光纤上实现双向通信,有效降低了布线复杂性和成本。
- 简化升级:能够在现有的10Gbps或40Gbps基础设施上无缝升级到100Gbps。
- 未来兼容性:为未来升级到更高速率的网络提供了路径。
100GBASE-SR4 与 100GBASE-BiDi SR 之间的区别
纤维计数
100GBASE-SR4 收发器采用 8 光纤设置,这是短距离 100G 以太网连接的标准多模光纤布线方法。这种设置需要使用四根光纤进行传输,另外四根光纤用于接收信号,通常通过 MPO/MTP 布线框架连接。另一方面,100GBASE-BiDi SR 收发器只需要两根光纤即可管理双向数据流,为升级到 100G 网络基础设施提供了一种经济高效的替代方案。很明显,100GBASE-BiDi在光纤布线需求方面是最有效的,在现有多模光纤资源有限或铺设新光纤不切实际的情况下,它是最佳选择。
连接器
100GBASE-BiDi SR 收发器采用传统的 LC 双工光纤连接器,以其简单易用而闻名。100GBASE-SR4 收发器使用 MPO/MTP 光纤连接器,特别需要 8 或 12 芯 MPO/MTP 连接器。
波长
对于 100GBASE-SR4,发射和接收光信号都在 850nm 的波长下工作,与传统的以太网光学器件一致。相比之下,100GBASE-BiDi 利用不同的波长在单根光纤内发射和接收光信号。典型的透射波长为855nm,而接收波长为908nm。因此,100GBASE-BiDi 光学器件代表了 WDM(波分复用)光学器件的变体。
最终成本
总成本包括两个关键部分:100G收发器和光纤布线的费用。因此,最终定价取决于不同 100G 收发器和光纤布线的成本,不同的部署解决方案会产生不同的总成本。
100GBASE-SR4 收发器提供最经济的价格,代表了 100G QSFP28 收发器的通用外形尺寸。它们非常适合具有短期要求和成本考虑的数据中心部署。但是,需要注意的是,100GBASE-SR4 光纤器件需要 8 根光纤电缆,这使得部署在更长的距离上具有挑战性。当有丰富的光纤资源可用且部署距离保持在可管理的限制范围内时,建议使用此选项。相比之下,100GBASE-BiDi 提供了一种多功能且经济高效的 100G 以太网解决方案,只需两根光缆即可实现短距离传输,并可轻松集成到现有基础设施中。尽管与 100GBASE-SR4 相比,100GBASE-BiDi SR 收发器的价格更高,但当现有基础设施处于压力之下时,此选项最适合网络升级。
如何选择 100GBASE-SR4 和 100GBASE-BiDi SR
在 100GBASE-SR4 模块和 100GBASE-BiDi SR 模块之间进行选择时,必须考虑几个关键因素来确定哪种类型的模块最适合您的网络需求。以下是做出决定时需要考虑的一些要点:
覆盖面要求
使用 OM4 多模光纤时,100GBASE-SR4 的标准传输距离通常为 70 到 100 米,而 OM3 光纤的传输距离可能会减少到 50 米。对于100GBASE-BiDi SR,它通常可以通过OM4多模光纤提供150米的传输距离,提供比100GBASE-SR4更长的连接距离,使用OM3光纤时距离略有缩短。
光纤类型和纤芯数
对于 100GBASE-SR4,它需要 8 个光纤芯(4 个发送 + 4 个接收),并利用并行光纤通信。关于100GBASE-BiDi SR,它只需要2根光纤芯进行双向传输,并利用波分复用技术在单根光纤上双向传输。
端口密度和成本
在 100GBASE-SR4 的情况下,由于使用了多个光纤芯,因此需要在交换机面板上占用更多端口空间。对于 100GBASE-BiDi SR,只需两根光纤,使其在端口占用和光纤节省方面更有效。
兼容性和可扩展性
检查您的网络设备(如交换机和路由器)支持哪种类型的模块,以及它们是否与现有的光纤布线基础设施兼容。在规划未来的网络扩展和升级时,请考虑哪个模块更易于扩展和维护。
结论
随着数据中心和网络的不断发展,100GBASE-SR4和100GBASE-BiDi SR光收发器模块将继续在提供高速、高效和可靠的网络连接方面发挥关键作用。无论是在新建设的网络中部署100GBASE-SR4,还是在现有的10Gbps或40Gbps网络中升级到100GBASE-BiDi SR,这两种技术都能够满足不同用户的需求,推动网络技术向前发展。
产品推荐
ADOP的100GBASE-SR4和100GBASE-BiDi SR是两种高性能的光收发器模块,它们为数据中心和高性能计算网络提供了高速的以太网连接。以下是它们的详细介绍:
100GBASE-SR4 QSFP28
- 数据速率:支持高达100Gbps的总数据速率。
- 波长:使用850nm波长。
- 连接器类型:采用MPO-12连接器。
- 链路长度:在OM4多模光纤上可以支持最长100米的链路长度。
- 电源:单个3.3V电源供电。
- 功耗:典型功耗低于1.8W。
- 传输介质:通过多模光纤(MMF)传输。
- 兼容性:与IEEE 802.3bm 100GBASE-SR4和CAUI-4标准兼容。
100GBASE-BiDi SR QSFP28
- 数据速率:提供100Gbps双向带宽密度。
- 波长:使用850nm和910nm的双波长VCSEL和PIN光电探测器。
- 连接器类型:采用双工LC连接器。
- 链路长度:在OM4多模光纤上可以支持最长100米的链路长度。
- 电源:单个3.3V电源供电。
- 功耗:低功耗设计,小于4W。
- 特点:内置数字诊断功能,操作温度范围为0到70°C。
- 应用:适用于100G SR BD应用,包括交换机、路由器和传输设备之间的高速互连,以及服务器集群和超级计算互连等。
这两种模块都是为了满足现代数据中心对高速网络连接的需求而设计的,它们的高性能和低功耗特性使得它们成为构建下一代网络基础设施的理想选择。
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