Õige 400g optilise mooduli valimine

 

Vormiteguri küsimus, mis ei sure

 

QSFP-DD või OSFP. Kõigil on oma arvamused. Arutelud OFC konverentsidel muutuvad tuliseks viisil, mis üllatab tööstuse uustulnukaid.

Praktiline reaalsus on järgmine: QSFP{0}}DD võitis mahumängu. Tagasiühilduvus olemasoleva QSFP28 infrastruktuuriga osutus vastupandamatuks hankemeeskondadele, kes olid juba palju investeerinud 100G kaablitesse ja lülitite šassiidesse. Saate QSFP28 mooduli sõna otseses mõttes QSFP-DD porti sisestada ja see töötab. See rändelugu müüs palju riistvara.

OSFP pooldajad ütlevad teile-õigesti-, et nende vormitegur talub soojust paremini. Täiendav füüsiline maht (umbes 50% suurem kui QSFP-DD) võimaldab 15-20 W võimsuse eelarvet rangema 12–14 W lae asemel, mille vastu QSFP-DD moodulid võitlevad. Kui kasutate sidusat ZR-optikat metroo-DCI rakenduste jaoks, on see ruumikus tohutult oluline.

Kuid siin on see, mida keegi turundusmaterjalides ei maini: enamik ettevõtte kasutuselevõttu ei vaja ZR-i. Nad vajavad DR4-d 500-meetriste lehtede-selgjooksude jaoks, võib-olla FR4-d 2-kilomeetrise hoone---linkide jaoks. Nendel võimsustasemetel töötab QSFP-DD hästi. OSFP termilised eelised muutuvad akadeemiliseks.

 

Reach Variandid ja tähestiku supi probleem

 

SR4, DR4, FR4, LR4, ER4, ZR-nimetamise tava on tehniliselt mõttekas, kui selle pähe õppida, kuid on valus vaadata, kuidas nooreminsener proovib esimest korda materjalilehte täpsustada.

SR4 võimaldab teil multirežiimist 100 meetrit ületada. Kasutab 850 nm VCSEL-e, MPO-12 pistikut, töötab OM3/OM4 kiuga, mis on juba teie tõstetud põrandal. Siiani odavaim variant. See on see, mida kasutate ühes andmekeskuse hoones, kui teie riiuli{10}}vahemaa jääb alla 100 meetri.

DR4 ulatub 500 meetrini üle ühe-režiimi, kasutades paralleelset optikat-nelja eraldi kiudu 1310 nm juures, millest igaüks kannab 100 Gbps. Kasutab endiselt MPO{8}}12, kuid nüüd on vaja ühe{10}}režiimiga tehast. Hea koht lehtede{11}}lülitamiseks suuremates rajatistes.

FR4 ja LR4 kasutavad mõlemad lainepikkuse multipleksimist, et pigistada kõik neli kanalit ühte kiupaari. FR4 ulatub 2km-ni, LR4 surub 10km-ni. Duplex LC pistikud. Need maksavad rohkem, kuna CWDM4 optika ja multipleksimine/demultipleksimine muudavad keerukamaks.

Segadus, mida ma kõige sagedamini näen? Keegi täpsustab DR4, millal tal tegelikult FR4 vaja oli, kuna loendas kiuahelaid valesti. DR4 vajab 8 kiudu (4 TX, 4 RX). FR4 vajab 2 kiudu (1 TX, 1 RX). Kui teie hoonetevahelisel kanalil on ainult 12-ahelaline pagasiruum ja te plaanite mitut 400G linki, siis matemaatika DR4 puhul ei tööta.

Ja siis on väljamurdmise küsimus.

 

Breakout režiimid: kasulik, kuni nad ei ole

 

400 G-DR4 moodul võib luua 4x100 G-DR-ühendusi. Teoreetiliselt pakub see migratsiooni paindlikkust-ostke 400G infrastruktuur kohe, kasutage seda 4x100G režiimis, kuni liiklusnõudlused õigustavad täielikku 400G tööd.

Turunduskõne kõlab suurepäraselt. Reaalsus muutub segasemaks.

Breakout nõuab spetsiifilisi kiukonfiguratsioone. Teie DR4-kuni 4x100G-DR-i läbimurre vajab 400G küljelt 8 kiudu, mis ulatuvad välja nelja duplekspaarini 100G küljel. See ei ole kaablisahtlis asuv patch-juhe. See on kohandatud koost, sageli koos MPO-12 kuni 4xLC-ga, ja parem on tellida õige polaarsus või veedate õhtu kiujälgijaga ja palju pettumust valmistades.

 

 

PAM4 muutis kõike (mitte alati paremuse poole)

 

Pre-400G optika kasutas NRZ modulatsiooni. Kaks signaali taset. Lihtne. Usaldusväärne. Laser on sisse või välja lülitatud, kõrge või madal. Silmade diagrammid nägid puhtad välja.

400G tõi PAM4: neli signaalitaset, mis kodeerivad kaks bitti sümboli kohta. Saate kahekordse andmeedastuskiiruse ilma sümbolikiirust kahekordistamata. Geniaalne lahendus füüsikaprobleemile.

Välja arvatud PAM4 muutis põhjalikult optiliste linkide veaomadusi.

NRZ-ga oli signaalitasemete vahel umbes 9,5 dB müravaru. PAM4 puhul langeb see umbes 4,8 dB-ni. Kui soovite täpset matemaatikat, on teoreetiline SNR-trahv ligikaudu 10 dB-, arvutatuna 20 × log₁₀(1/3). See ei ole väike erinevus. See on mürakindluse dramaatiline vähenemine.

Seetõttu muutus 400G jaoks kohustuslikuks edasisuunas veaparandus. Pole valikuline. Ei ole "soovitatav pikemate vahemaade jaoks". Kohustuslik.

FEC lisab latentsusaega -sihtides 802.3 spetsifikatsioonides umbes 100 nanosekundit- ja tarbib täiendavat ribalaiust, mis tõstab tegeliku liinikiiruse 425 Gbps-ni puhta 400 asemel. Veelgi olulisem on see, et teie 400 G link töötab alati}}}}}zer-bitikiirusega, mis ei ole ECo{{7 et tõhusalt nulli-FEC.

Pre-FEC BER umbes 2,4 × 10⁻⁴ loetakse DR4 jaoks vastuvõetavaks. See oleks 100G lingi jaoks olnud katastroofiline. 400G jaoks koos Reed-Solomon FEC-iga sobib. Post-FEC-kaadri kadumise määr saavutab endiselt 10⁻¹² eesmärgi.

Kuid siin on see, mis inimesi köidab: kui FEC ei saa sammu pidada,-kui eel-FEC-i vead ületavad parandusalgoritmiga toimetulevat arvu,-tõrge ei ole graatsiline. Link ei lagune aeglaselt. See kukub kaljult alla. Ühel hetkel näeb seire armatuurlaual kõik korras, järgmisel hetkel näete parandamatuid kaadrite vigu ja pakettide kadumist.

Määrdunud pistikud, mida 100G link taluks? Nad tapavad 400G lingi. Kergelt kõrgendatud sumbumisega marginaalne kiud? Sama lugu. Veaparandus varjab probleeme, kuni äkki seda enam ei juhtu.

 

Termilised õudusunenäod

 

32-pordiline 400G lüliti, mis on täielikult täidetud FR4 moodulitega, toodab ainuüksi transiiveritest 320–384 W soojust. See on enne lüliti ASIC, toiteallikate, ventilaatorite loendamist. Süsteemi koguvõimsus võib 1RU šassiis läheneda 1500–2000 W-le.

Plaaditiheduse arvutused, mis töötasid 100G juurutuste puhul, vajavad täielikku ülevaatamist.

Moodulite enda töötemperatuuri vahemikud on{0}}tavaliselt 0 kuni 70 kraadi kaubandusliku kvaliteediga. Kõlab mõistlikult, kuni mõistate, et "mooduli temperatuuri" mõõdetakse korpuse juures ja korpus paikneb mis tahes õhuvoolus, mida teie lüliti pakub. Täielikult asustatud šassiis, mille ülemised ja all olevad pordid on hõivatud sarnaselt kuumade moodulitega, pole see õhuvool suurepärane.

Olen näinud juurutusi, kus esipaneeli keskosas olevad moodulid on 8–10 kraadi kuumemad kui servade moodulid. Sama ümbritsev keskkond, sama liikluskoormus, dramaatiliselt erinevad termilised tingimused, mis põhinevad puhtalt füüsilisel asukohal.

Siin aitab OSFP ribidega jahutusradiaatori disain. Riimed suurendavad konvektiivjahutuse pindala ja OSFP MSA määrab õhuvoolu nõuded, millele lülitite projekteerijad peavad vastama. QSFP-DD tugineb rohkem lülitite müüja soojuskujundusele, mille kvaliteet on väga erinev.

Mõned AI/ML-klastri juurutused on just sel põhjusel üle läinud vedelikjahutusele. Otse-to-kiibile jahutusahelad või täieliku keelekümbluse seadistused kõrvaldavad õhuvoolu piirangud täielikult. Kuid see on fundamentaalne infrastruktuuriotsus, mitte midagi, mida lahendate erinevate optikatega.

 

 

Kolmanda osapoole{0}}saatja-vastuvõtja küsimus

 

Cisco või Juniperi originaalseadmete tootjate transiiiverid maksavad kolm kuni viis korda samaväärsed kolmanda osapoole moodulid{0}}. Vahel rohkemgi. Hinnavahe on piisavalt märkimisväärne, et see ilmneb hankearuteludes isegi organisatsioonides, mis tavaliselt standardiseerivad üksikuid hankijaid.

Kolmas osapool{0}}töötab enamasti hästi. MSA spetsifikatsioonid on loodud just selleks, et võimaldada mitme -müüja koostalitlusvõimet. Ühilduv QSFP-DD-moodul on ühilduv QSFP-DD-moodul, olenemata sellest, kelle logo sildil on.

Enamasti.

Äärejuhtumid panevad teid selles enesekindluses kahtluse alla seadma. Lülitage püsivara värskendused, mis märgivad ootamatult varem -töötanud kolmanda osapoole-optika kui toetamata. DOM/DDM-andmed, mis täidetakse valesti, kuna EEPROM-i vastendus ei vasta päris sellele, mida lüliti ootab. Katkendlikud lingiklapid, mis esinevad ainult teatud hankijakombinatsioonide puhul konkreetsete liiklusmustrite korral.

Toetusolukord suurendab tehnilist ebakindlust. Helistage lingiprobleemiga Cisco TAC-ile ja nad küsivad teie optika kohta. Kui kasutate kolmanda osapoole-mooduleid, lõpeb vestlus sageli sellega. "Asendage toetatud transiiveritega ja helistage tagasi, kui probleem püsib" on masendav, kuid täiesti etteaimatav vastus.

Minu soovitus, mida iganes see väärt on: kasutage laboris kolmandat{0}}osapoolt, olge tootmisel väga ettevaatlik. 70–80% kulude kokkuhoid tundub vähem veenev, kui teete tõrkeotsingut kell 2 öösel ja ei saa välistada optikat kui muutujat.

 

Mis on valikul tegelikult oluline

 

Pärast kõiki tehnilisi üksikasju taandub mooduli valik tavaliselt mõnele praktilisele küsimusele:

Millise vahemaa peate tegelikult läbima? Ole konkreetne. Mõõtke kiu jookse. Lisage veeris plaastrite ja pleisside jaoks. Seejärel valige odavaim moodulitüüp, mis vastab sellele vahemaale ja vaba ruumi.

Mis kiudtaim on olemas? Levinud muster on hoones multirežiim, hoonetevaheline{0}}ühikrežiim. Ärge võitlege oma olemasoleva infrastruktuuri vastu, kui teil pole mõjuvaid põhjusi.

Mis on teie lülitusplatvorm? Sadama tüüp on ilmselt juba otsustatud. QSFP-DD enamiku ettevõtete juurutuste jaoks, OSFP mõnede hüperskaalarite ja telekommunikatsioonirakenduste jaoks.

Kui palju te oma kaabeldust usaldate? 400G on vähem andestav kui 100G. Kui teie struktureeritud kaabeldus on küsitav-vana kiudopt, siis võib tekkida probleeme katkestustega, paigad, mida on kümneid kordi uuesti ühendatud{4}}. Puhastage kõik. Testige kõike. Optiline võimsusmõõtur ja kontrolliulatus pole enam valikulised.

 

 

Kas vajate läbimurdelist paindlikkust? Kui jah, siis arvestage seda algusest peale mooduli valikul ja kaabelduse kavandamisel. Väljamurdmisvõimaluse moderniseerimine on kallis ja häiriv.

AI/ML-i versioonid liiguvad juba 800G poole. Mõned organisatsioonid kahtlevad, kas 400G on kasutuselevõtu sihtmärgina mõttekas või peaksid nad ootama. Universaalset vastust pole. Kui teie liikluse kasv õigustab praegu investeeringut ja tasuvusaeg toimib rahaliselt, võtke kasutusele 400G. Kui saate oma 100G infrastruktuuri veel ühe värskendustsükli venitada, on võib-olla 800G ökosüsteem valmis siis, kui seda vajate.

Igav nõuanne on tavaliselt õige nõuanne: sobitage tehnoloogia tegelike nõudmistega, ostke müüjatelt, keda usaldate piisavalt, et aidata teid, kui asjad lähevad katki, ja pidage meeles, et odavaim valik ei ole sageli odav, kui arvestate veaotsingu aega.

Kedagi ei vallandatud lihtsalt töötavate transiiveride määramise eest.