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Questions fréquentes au sujet des émetteurs-récepteurs et câbles 400G

Mis à jour depuis le 28 sept, 2022 by
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Les émetteurs-récepteurs et câbles 400G jouent un rôle essentiel dans un système de réseau 400G. Qu'est-ce qu'un émetteur-récepteur 400G ? Quelles sont les applications des câbles QSFP-DD ? Découvrez les réponses ci-dessous.

 

Questions fréquentes sur les spécifications et types d'émetteurs-récepteurs et câbles 400G

Q1 : Qu'est-ce qu'un émetteur-récepteur 400G ?

R1 : Les émetteurs-récepteurs 400G sont des modules optiques principalement utilisés pour la conversion photoélectrique avec un taux de transmission de 400Gbps. Les transceivers 400G peuvent être classés en deux catégories selon les applications : des émetteurs-récepteurs côté client pour les interconnexions entre les réseaux métropolitains et le backbone optique, et des émetteurs-récepteurs côté ligne pour les distances de transmission de 80 km, voire plus.

 

Q2 : Qu'est-ce qu'un câble QSFP-DD ?

R2 : Les câbles QSFP-DD se présentent sous deux formes : l'une est une forme de câble à haut débit avec des connecteurs QSFP-DD à chaque extrémité, transmettant et recevant des données à 400Gbps sur un câble twinax fin ou un câble à fibre optique, et l'autre est une forme de câble breakout capable de diviser un signal 400G en 2x 200G, 4x 100G ou 8x 50G, permettant l'interconnexion dans un rack ou entre des racks adjacents.

 

Q3 : Quelles sont les différentes formes de présentation des émetteurs-récepteurs 400G ?

R3 : Il existe six formes de boîtier pour les modules optiques 400G :

 

  • QSFP-DD: 400G QSFP-DD (Quad Small Form Factor Pluggable-Double Density) est une extension de QSFP, ajoutant une rangée à l'interface originale de 4 canaux pour atteindre 8 canaux, fonctionnant à 50Gb/s chacun, pour une bande passante totale de 400Gb/s.

  • OSFP: OSFP (Octal Small Formfactor Pluggable, Octal signifie 8) est une nouvelle norme d'interface et n'est pas compatible avec les interfaces photoélectriques existantes. La taille des modules OSFP 400G est légèrement supérieure à celle des modules QSFP-DD 400G.

  • CFP8: CFP8 est une extension de CFP4, avec 8 canaux et une taille correspondante plus grande.

  • COBO: COBO (Consortium for On-Board Optics) consiste à placer tous les composants optiques sur le PCB. Le COBO offre une bonne dissipation de la chaleur et un format réduit. Cependant, comme le module n'est pas remplaçable à chaud, si il tombe en panne, sa réparation sera compliquée.

  • CWDM8: CWDM 8 est une extension de CWDM4 avec quatre nouvelles longueurs d'onde centrales (1351/1371/1391/1411 nm). La gamme de longueurs d'onde est élargie et le nombre de lasers est doublé.

  • CDFP: Le CDFP est apparu un peu plus tôt, et il existe trois éditions de la spécification. CD correspond à 400 (chiffres romains). Avec 16 canaux, la taille du CDFP est relativement large.

 

Q4 : Quels sont les émetteurs-récepteurs et câbles QSFP-DD 400G disponibles sur le marché ?

R4 : Les deux tableaux ci-dessous présentent les principaux types d'émetteurs-récepteurs et câbles 400G disponibles sur le marché :

 

Émetteurs-récepteurs 400G Normes Distance max du câble Connecteur Média Plage de température
400G QSFP-DD SR8 Conforme à la norme MSA QSFP-DD 70m OM3/100m OM4 MTP/MPO-16 Fibre Multimode 0 à 70°C
400G QSFP-DD DR4 QSFP-DD MSA, IEEE 802.3bs 500m MTP/MPO-12 Fibre Monomode 0 à 70°C
400G QSFP-DD XDR4/DR4+ QSFP-DD MSA 2km MTP/MPO-12 Fibre Monomode 0 à 70°C
400G QSFP-DD FR4 QSFP-DD MSA 2km LC Duplex Fibre Monomode 0 à 70°C
400G QSFP-DD 2FR4 QSFP-DD MSA, IEEE 802.3bs 2km CS Fibre Monomode 0 à 70°C
400G QSFP-DD LR4 Conforme à la norme MSA QSFP-DD 10km LC Duplex Fibre Monomode 0 à 70°C
400G QSFP-DD LR8 Conforme à la norme MSA QSFP-DD 10km LC Duplex Fibre Monomode 0 à 70°C
400G QSFP-DD ER8 Conforme à la norme MSA QSFP-DD 40km LC Duplex Fibre Monomode 0 à 70°C
400G OSFP SR8 IEEE P802.3cm; IEEE 802.3cd 100m MTP/MPO-16 Fibre Multimode 0 à 70°C
400G OSFP DR4 IEEE 802.3bs 500m MTP/MPO-12 Fibre Monomode 0 à 70°C
4000G OSFP XDR4/DR4+ / 2km MTP/MPO-12 Fibre Monomode 0 à 70°C
400G OSFP FR4 100G lambda MSA 2km LC Duplex Fibre Monomode 0 à 70°C
400G OSFP 2FR4 IEEE 802.3bs 2km CS Fibre Monomode 0 à 70°C
400G OSFP LR4 100G lambda MSA 10km LC Duplex Fibre Monomode

0 à 70°C

 

 

Câbles QSFP-DD Catégorie Description du produit Portée Plage de température Consommation électrique
400G QSFP-DD DAC QSFP-DD à QSFP-DD DAC avec chaque 400G QSFP-DD utilisant 8 canaux électriques 50G PAM4 pas plus de 3m 0 à 70°C <1.5W
400G QSFP-DD Breakout DAC QSFP-DD à 2x 200G QSFP56 DAC avec chaque 200G QSFP56 utilisant 4 canaux électriques 50G PAM4 pas plus de 3m 0 à 70°C <0.1W
QSFP-DD à 4x 100G QSFPs DAC avec chaque 100G QSFPs utilisant 2 canaux électriques 50G PAM4 pas plus de 3m 0 à 70°C <0.1W
QSFP-DD à 8x 50G SFP56 DAC avec chaque 50G SFP56 utilisant 1 voie électrique de 50G PAM4 pas plus de 3m 0 à 80°C <0.1W
400G QSFP-DD AOC QSFP-DD à QSFP-DD AOC avec chaque 400G QSFP-DD utilisant 8 canaux électriques 50G PAM4 70m (OM3) ou 100m (OM4) 0 à 70°C <10W
400G QSFP-DD Breakout AOC QSFP-DD à 2x 200G QSFP56 AOC avec chaque 200G QSFP56 utilisant 4 canaux électriques 50G PAM4 70m (OM3) ou 100m (OM4) 0 à 70°C /
QSFP-DD à 8x 50G SFP56 AOC avec chaque 50G SFP56 utilisant 1 voie électrique de 50G PAM4 70m (OM3) ou 100m (OM4) 0 à 70°C /
400G OSFP DAC OSFP à OSFP DAC avec chaque 400G OSFP utilisant 8 canaux électriques 50G PAM4 pas plus de 3m 0 à 70°C <0.5W
400G OSFP Breakout DAC OSFP à 2x 200G QSFP56 DAC avec chaque 200G QSFP56 utilisant 4 canaux électriques 50G PAM4 pas plus de 3m 0 à 70°C /
OSFP à 4x100G QSFPs DAC avec chaque 100G QSFPs utilisant 2 canaux électriques 50G PAM4 pas plus de 3m 0 à 70°C /
OSFP à 8x 50G SFP56 DAC avec chaque 50G SFP56 utilisant 1 voie électrique de 50G PAM4 pas plus de 3m / /
400G OSFP AOC OSFP à OSFP AOC avec chaque 400G OSFP utilisant 8 canaux électriques 50G PAM4 70m (OM3) ou 100m (OM4) 0 à 70°C <9.5W

 

Q5 : Que signifient "SR8, DR4 / XDR4, FR4 / LR4 et 2FR4" pour désigner les émetteurs-récepteurs 400G ?

R5 : Les lettres font référence à la portée, et le numéro fait référence au nombre de canaux optiques :

 

  • SR8: SR fait référence à 100m sur MMF (Fibre Multimode). Chacun des 8 canaux optiques d'un module SR8 est transporté sur des fibres séparées, ce qui donne un total de 16 fibres (8 Tx et 8 Rx).

  • DR4 / XDR4: DR / XDR font référence à 500m / 2km sur SMF (Fibre Monomode). Chacun des 4 canaux optiques est transporté sur des fibres séparées, ce qui donne un total de 4 paires de fibres.

  • FR4 / LR4: FR4 / LR4 font référence à 2km / 10km sur SMF (Fibre Monomode). Les 4 canaux optiques d'un FR4 / LR4 sont multiplexés sur une paire de fibres, ce qui donne un total de 2 fibres (1 Tx et 1 Rx).

  • 2FR4: 2FR4 fait référence à 2 liens 200G-FR4 de 2km sur SMF (Fibre Monomode). Chacun des liens 200G-FR4 possède 4 canaux optiques, multiplexés sur une paire de fibres (1 Tx et 1 Rx par lien 200G). Un 2FR4 possède 2 de ces liens, ce qui donne un total de 4 fibres, et un total de 8 canaux optiques.

 

Questions fréquentes sur les applications des émetteurs-récepteurs et câbles 400G

Q1 : Quels sont les avantages du passage à la technologie 400G ?

R1 : La technologie 400G peut augmenter le débit des données et maximiser la bande passante et la densité des ports des centres de données. Avec seulement un quart de la quantité de liaisons par fibre optique, de connecteurs et de panneaux de brassage utilisés sur les plateformes 100G pour la même bande passante globale, l'optique 400G peut également réduire les dépenses d'exploitation . Grâce à ces avantages, les émetteurs-récepteurs 400G et les câbles QSFP-DD peuvent constituer des solutions idéales pour les centres de données et les environnements informatiques à hautes performances.

 

Q2 : Quelles sont les applications des câbles QSFP-DD ?

R2 : Les câbles QSFP-DD sont principalement utilisés pour la connectivité Ethernet 400G à courte distance dans les centres de données, et les applications Ethernet 400G à 2x 200G / 4x 100G / 8x 50G.

 

Q3 : QSFP-DD 400G et OSFP/CFP8 400G : Quelles sont les différences ?

R3 : Le tableau ci-dessous présente des comparaisons détaillées pour les trois principaux facteurs de forme des émetteurs-récepteurs 400G.

Émetteur-récepteur 400G QSFP-DD 400G OSFP 400G CFP8
Scénario d'application Centre de données Centre de données et télécommunication Télécommunication
Dimension 18.35mm× 89.4mm× 8.5mm 22.58mm× 107.8mm× 13mm 40mm× 102mm× 9.5mm
Consommation électrique max 12W 15W 24W
Rétrocompatibilité avec QSFP28 Oui Avec adaptateur Non
Signalisation électrique (Gbps) 8× 50G
Densité des ports de commutation (1RU) 36 36 16
Type de média Multimode et Monomode
Enfichable à chaud Oui
Gestion thermique Indirect Direct Indirect
Support 800G Non Oui Non

Pour plus de détails sur les différences, veuillez consulter le blog : Différences entre QSFP-DD et QSFP+/QSFP28/QSFP56/OSFP/CFP8/COBO

 

Q4 : Que signifie qu'un canal électrique ou optique soit PAM4 ou NRZ dans les émetteurs-récepteurs 400G ?

A4: NRZest une technique de modulation qui comporte deux niveaux de tension pour représenter le 0 logique et le 1 logique. PAM4 utilise quatre niveaux de tension pour représenter quatre combinaisons de deux bits logiques - 11, 10, 01 et 00. Le signal PAM4 peut être transmis deux fois plus rapidement que le signal NRZ traditionnel.

Lorsqu'un signal est appelé "25G NRZ", cela signifie que le signal transporte des données à 25 Gbps avec une modulation NRZ. Lorsqu'un signal est appelé "50G PAM4" ou "100G PAM4", cela signifie que le signal transporte des données à 50 Gb/s ou 100 Gb/s, respectivement, en utilisant la modulation PAM4. L'interface du connecteur électrique des émetteurs-récepteurs 400G est toujours 8x 50Gb/s PAM4 (pour un total de 400Gb/s).

 

Questions fréquentes sur l'utilisation des émetteurs-récepteurs et câbles 400G dans les centres de données

Q1 : Puis-je brancher un module OSFP sur un port 400G QSFP-DD, ou un module QSFP-DD sur un port OSFP ?

R1 : Non. OSFP et QSFP-DD sont deux facteurs de forme physiquement différents. Si vous avez un système OSFP, vous devez utiliser des optiques OSFP 400G. Si vous avez un système QSFP-DD, vous devez utiliser des optiques QSFP-DD 400G.

 

Q2 : Est-ce qu'un module QSFP peut être branché sur un port 400G QSFP-DD ?

R2 : Oui. Un module QSFP (40G ou 100G) peut être inséré dans un port QSFP-DD car QSFP-DD est rétrocompatible avec les modules QSFP. Lorsqu'un module QSFP est utilisé dans un port QSFP-DD 400G, le port QSFP-DD doit être configuré pour un débit de données de 100G (ou 40G).

 

Q3 : Est-il possible d'avoir un OSFP 400G à une extrémité d'une liaison 400G, et un QSFP-DD 400G à l'autre extrémité ?

R3 : Oui. OSFP et QSFP-DD décrivent les facteurs de forme physiques des modules. Tant que les types de support Ethernet sont les mêmes (c'est-à-dire que les deux extrémités de la liaison sont 400G-DR4, ou 400G-FR4, etc.), les modules 400G OSFP et 400G QSFP-DD sont compatibles entre eux.

 

Q4 : Comment puis-je découpler un port 400G et le connecter à des ports QSFP 100G sur des plateformes existantes ?

R4 : Il existe plusieurs façons de diviser un port 400G en ports 100G QSFP :

 

    • QSFP-DD-DR4 à 4x 100G-QSFP-DR sur 500m SMF (Fibre Monomode)

400G to 4x 100G

    •  QSFP-DD-XDR4 à 4x 100G-QSFP-FR sur 2km SMF (Fibre Monomode)

400G to 4x 100G

    • QSFP-DD-LR4 à 4x 100G-QSFP-LR sur 10km SMF (Fibre Monomode)

400G to 4x 100G

    • OSFP-400G-2FR4 vers 2x QSFP-100G-CWDM4 sur 2km SMF (Fibre Monomode)

400G to 4x 100G

Outre les émetteurs-récepteurs 400G mentionnés ci-dessus, des câbles breakout 400G vers 4x 100G peuvent également être utilisés.

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