FS 400G QSFP DD: Vollständiger Leitfaden und Lösungen

In den letzten Jahren hat sich das Internet der Dinge (engl.: „Internet of Things“, Abk.: „IoT“) wesentlich weiterentwickelt und Cloud-Computing und 5G haben sich explosionsartig ausgebreitet, was einen großen Druck auf die Rechenzentrumsbetreiber ausübt, sowohl die Netzwerkkapazität auf 400G zu erhöhen, als auch die Anbieter von Cloud-Diensten und die Rechenzentren zu veranlassen, nach neuen Lösungen für ihre 400G Data Center Interconnects (DCIs) zu suchen. 400G QSFP DD wird zu einer der beliebtesten 400G DCI-Lösungen. Warum sollte QSFP-DD anderen Formfaktoren wie OSFP, CFP8 oder sogar COBO vorgezogen werden? Und wie kann man ihn für 400G DCI-Anwendungen nutzen? Lesen Sie weiter, um es herauszufinden.

Warum werden in Rechenzentren 400G QSFP DD Transceiver bevorzugt?

Im Grunde gibt es hauptsächlich vier Formfaktoren, die bei 400G DCI eingesetzt werden: QSFP DD, OSFP, CFP8 und COBO. In diesem Abschnitt wollen wir herausfinden, wie QSFP DD die anderen übertrifft. Werfen wir zunächst einen genauen Blick auf 400G QSFP DD selbst.

Allgemeine Erläuterung des Formfaktors FS QSFP-DD 400G

FS QSFP-DD (auch QSFP56-DD genannt) steht für Quad Small Form Factor Pluggable Double Density. Er verfügt über doppelt so viele Schnittstellen wie QSFP28. QSFP-DD entspricht dem Standard IEEE802.3bs und MSA. Mit der High-Level-PAM4-Modulationstechnologie kann es ein 400G-Signal (8x 50G oder 4x 100G) bei minimalem Stromverbrauch liefern, was es zu einer kosteneffizienten Möglichkeit macht, Rechenzentren auf 400G zu skalieren und gleichzeitig die Hardwarekosten pro Port zu reduzieren.

Abbildung 1: 400G QSFP-DD DR4 Modul

Wie übertrifft FS 400G QSFP DD andere Formfaktoren (OSFP, CFP8 und COBO)?

Im Vergleich zu den anderen 400G-Formfaktoren wie OSFP, CFP8 und COBO bietet FS 400G QSFP-DD große Vorteile bei der Anwendung für Rechenzentrumsverbindungen, einschließlich:

• Die Abwärtskompatibilität mit QSFP+, QSFP28 und QSFP56 erleichtert die Aufrüstung auf 400G-Netzwerke erheblich.

• Unterstützt durch PAM4-Modulation ist QSFP DD eine kostengünstigere Lösung für 400G DCI mit extrem niedrigem Stromverbrauch.

• 400G QSFP DD bietet mehr Flexibilität und Skalierbarkeit, da es mehr Lanes (8 oder 4 Lanes) als andere Formfaktoren hat.

Ausführlichere Informationen zu den Unterschieden zwischen diesen Formfaktoren finden Sie in diesem Artikel: Unterschiede zwischen QSFP-DD und QSFP+ / QSFP28 / QSFP56 / OSFP / CFP8 / COBO.

400G DCI-Lösungen mit FS 400G QSFP-DD

Die Netzwerkarchitektur des 400G-Rechenzentrums der nächsten Generation ist im Allgemeinen in drei Schichten unterteilt, nämlich Spine-Core, Edge-Core und ToR (Top of Rack). Es gibt verschiedene 400G QSFP-DD-Geräte für Rechenzentrumsverbindungen mit unterschiedlichen Übertragungsdistanzen.

Abbildung 2: Architektur des 400G DCI

Übertragungsdistanz < 5m

Die Übertragungsdistanz zwischen ToR-Access-Switches und Server-NICs beträgt in der Regel weniger als 5 m. In diesem Fall sind die FS 400G QSFP-DD DACs die bessere Wahl. Sie ermöglichen 400G-Verbindungen mit hoher Bandbreite und bieten eine QSFP-DD-auf-QSFP-DD-Kupfer-Direktanschlusslösung, wenn QSFP-DD-Module in 400G-DCI eingesetzt werden. Sie eignen sich für sehr kurze Verbindungen und bieten eine kostengünstige Möglichkeit, eine 400-Gigabit-Verbindung zwischen QSFP-400G-Ports von Switches/Routern innerhalb von Racks und nebeneinander liegenden Racks herzustellen.

Übertragungsdistanz < 100m

Für die Übertragung zwischen ToR-Access-Switches und Edge-Core-Switches, die in der Regel weniger als 100 m beträgt, wird häufiger ein 400G QSFP-DD AOC mit 8x 50G PAM4-Modulationstechnologie verwendet, der Vorteile wie geringeres Gewicht, eine längeren Übertragungsdistanz und eine einfacheren Installation und Wartung mit sich bringt.

Übertragungsdistanz < 2km

Die Übertragungsdistanz zwischen Edge-Core-Switches und Spine-Core-Switches beträgt in der Regel weniger als 2 km. Hierfür sind die FS 400G QSFP-DD FR4 optischen Transceiver mit niedrigem Stromverbrauch, hoher Dichte und hoher Geschwindigkeit eine hervorragende Option.

Übertragungsdistanz < 100km

Die Übertragung zwischen Spine-Core und Core-Router ist Teil des DCI Metro Interconnect, bei dem die Übertragungsdistanz grundsätzlich weniger als 100 km beträgt. FS 400G QSFP DD LR8-Transceiver ermöglichen Hochgeschwindigkeitsübertragungen mit PAM4-Technologie für die Verbindung zwischen Spine-Core und Core-Router.

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