Modules optiques QSFP+ 40G MTP ou QSFP+ 40G LC

Depuis que le 40 Gigabit Ethernet a été déployé dans de nombreux centres de données, divers dispositifs de réseau conçus pour des liaisons 40GbE sont disponibles sur le marché. Les émetteurs-récepteurs 40G seront sans doute un élément indispensable. Il existe deux interfaces adoptées par les modules QSFP+ 40G : MTP/MPO et LC. Quelles sont les différences entre le module QSFP+ MTP et le QSFP+ LC ?

Que sont les émetteurs-récepteurs QSFP+ 40G MTP et QSFP+ 40G LC ?

Le type de connecteur qui se fixe aux deux extrémités des cordons de raccordement est déterminé par l'interface des émetteurs-récepteurs 40G. Normalement, les émetteurs-récepteurs QSFP+ 40G sont équipés d'interfaces MTP pour les courtes distances de transmission, et les interfaces LC sont utilisées pour les longues distances. Des modules spécifiques et quelques exceptions sont présentés de manière détaillée dans la deuxième partie.

Les modules QSFP+ 40G MTP sont des émetteurs-récepteurs QSFP+ avec des interfaces MTP, qui sont installés sur des câbles MTP/MPO. Le MTP est une version améliorée du MPO générique (Multi-Fiber Push-on), et ils sont désignés de manière interchangeable. Dans la plupart des cas, nous utiliserons simplement "MTP" pour des raisons de commodité. Les modules QSFP+ MTP 40GbE se connectent généralement avec des câbles MTP à 8 ou 12 fibres qui sont terminés par des connecteurs MTP parallèles (femelles) à 12 fibres.

Les modules QSFP+ 40G LC sont des émetteurs-récepteurs QSFP+ avec des interfaces LC, qui sont équipées de câbles LC. Les modules QSFP+ LC 40GbE se connectent généralement avec des câbles LC duplex à 2 fibres qui sont terminés par des connecteurs LC duplex à 2 fibres.

Quelles sont les différences entre les modules QSFP+ MTP et QSFP+ LC ?

Principe de fonctionnement

Emetteur-récepteur QSFP+ MTP 40G - Côté émission, l'émetteur convertit des signaux d'entrée électriques parallèles en signaux optiques parallèles grâce à l'utilisation d'un rayon laser. Ensuite, les signaux optiques parallèles sont transmis simultanément par le câble parallèle du MTP. Du côté de la réception, le récepteur convertit les signaux d'entrée optiques parallèles via un rayon de photodétecteurs en signaux de sortie électriques parallèles. Il convient de mentionner que les émetteurs-récepteurs QSFP+ 40G avec interface MTP peuvent être utilisés pour une connectivité 4x10G via un câble externe à 12 fibres parallèles à 2 fibres duplex.

Emetteur-récepteur QSFP+ LC 40G - Côté émission, des flux de données série 10G à 4 canaux sont transmis aux circuits de commande laser. Les circuits de commande des lasers contrôlent les lasers à modulation directe (DML) avec des longueurs d'onde. Ensuite, la sortie des quatre DML est multiplexée optiquement sur un câble à fibre optique par un connecteur LC, se regroupant en un signal optique de 40G. Côté réception, le signal optique 40G est démultiplexé en 4 canaux individuels 10G de longueurs d'onde différentes. Chaque rayon lumineux de longueur d'onde est collecté par un PIN et ensuite transmis sous forme de données électriques après avoir été amplifié par un TIA (amplificateur de transimpédance). Contrairement aux émetteurs-récepteurs QSFP+ 40G avec interfaces MTP, les modules QSFP+ 40G avec interfaces LC ne peuvent pas être divisés en 4x10G car ils utilisent 4 longueurs d'onde sur une paire de SMF.

QSFP+ monomode ou multimode

La fibre monomode (SMF) a des tolérances beaucoup plus limitées pour les optiques utilisées. Le cœur est plus petit et la longueur d'onde du laser est plus étroite, ce qui signifie que le SMF a la capacité d'offrir une plus grande largeur de bande et des distances de transmission beaucoup plus longues. Les émetteurs-récepteurs QSFP+ 40G dotés d'interfaces LC sont généralement utilisés pour la transmission de données sur de longues distances via des SMF, sauf que la 40GBASE-BiDi transmet des données avec une interface LC sur de courtes distances (100 m OM3 ; 150 m OM4) via une fibre multimode (MMF).

Le MMF utilise un cœur beaucoup plus large et utilise généralement une plus grande longueur d'onde de lumière. De ce fait, les optiques utilisées dans le MMF ont une plus grande capacité pour collecter la lumière du laser. Les émetteurs-récepteurs QSFP+ 40G avec interfaces MTP sont généralement déployés pour les transmissions courtes via les MMF, sauf pour le 40GBASE-PLR4 et le 40GBASE-PLRL4, qui prennent en charge les transmissions longue distance via SMF.

Le tableau ci-dessous indique le type de câble, le type de connecteur et les distances de transmission maximales de QSFP+ couramment utilisés (Remarque : le 40GBASE-UNIV peut fonctionner avec MMF et SMF).