100G QSFP28光模組對比

隨着100G以太網發展成為趨勢，100G光模組市場的需求愈發增大，如今100G光模組在網絡建設成本中佔據了很大比例。在這些連接100G鏈路的光模組中，100G QSFP28憑藉其小尺寸與低功耗的特點成為了100G優選模塊。100G QSFP28模塊具體有哪些種類，它們之間的區別又是什麼？又該如何選擇這些模塊？本文將帶你走近100G QSFP28，了解這些模塊之間的具體區別與聯繫。

QSFP28光模組是什麼？

100G QSFP28光模組適用於100G以太網、EDR InfiniBand和32G光纖通道，通常情況下與40G QSFP+具有完全相同的體積與面板密度。40G QSFP+採用4個10Gbps通道，100G QSFP28模塊與它類似，採用4個高速差分信號通道，數據速率支持25Gbps，最高可能達到40Gbps。此外，QSFP28具有升級版的電接口，能夠支持高達28Gbps的信號。QSFP28 SR4、QSFP28 LR4、QSFP28 PSM4、QSFP28 CWDM4、QSFP28 ER4。同其它封裝類型的100G光模組（CFP/CFP2/CFP4）相比，100G QSFP28具有更高密度，更低功耗和明顯的價格優勢。

圖1：100G QSFP28光模組

100G QSFP28光模組的區別

了解了100G QSFP28的基礎概念過後，本節內容將對100G QSFP28模塊在標準、激光器類型、傳輸媒介和距離方面的差異展開詳細說明。

100G QSFP28光模組的標準

100G QSFP28光模組的標準主要由IEEE與MSA兩大組織定義，其中IEEE定義了QSFP28 SR4、QSFP28 LR4、QSFP28 ER4的標準。“QSFP”指光模組的封裝；“28”表示每個通道的最高傳輸速率為28Gbps；“SR”表示短距離（最遠100m），“LR”表示長距離（最遠10km），“ER”表示拓展距離(最遠40km）；'“4”表示模塊有4個通道。舉例來說，QSFP28 LR4表示該100G長距離模塊可以利用4個波長傳輸100G信號，最遠距離可達10km。

100GBASE-SR4和100GBASE-LR4是IEEE定義的最常見的兩種100G端口規範，但QSFP28 SR4的傳輸距離過短，無法滿足所有連接要求，而QSFP28 LR4用於大型數據中心的成本太高。好在MSA為中等距離傳輸市場帶來了新的解決方案：QSFP28 PSM4和CWDM4的標準誕生了。儘管QSFP28 LR4覆蓋了QSFP28 CWDM4的傳輸距離，但就成本而言，傳輸2km的距離中CWDM4的成本要遠比LR4更實惠更具競爭力。

100G QSFP28激光器型號

激光器在100G QSFP28光模組中發揮着巨大作用，常見的激光器有五種：VCSEL，FP， DFB，DML和EML。這些不同類型的激光器具有不同的工作波長、工作模式和應用環境。

 

VCSEL激光器具有小尺寸、低功耗、易集成、低成本和與多模光纖耦合效率高的特點，常見於QSFP28 SR4模塊。QSFP28 LR4和ER4模塊用於長距離傳輸（10km或40km），要求激光器具有大眼開度、低色散、高消光比和傳輸距離遠的特點，而EML激光器完美符合了所有要求。DML激光器可通過調製激光器的注入電流實現信號調製。由於注入電流的大小改變了激光有源區的折射率，導致波長漂移從而產生色散。因此，DML不適用於長距離傳輸，無法實現高速率的信號調製，卻適用於傳輸距離為500m或2km的QSFP28 PSM4和QSFP28 CWDM4模塊。

100G QSFP28傳輸媒介與距離

100G QSFP28光模組帶有雙工LC或是MTP/MPO-12連接器，傳輸距離從70m到40km不等。這些光模組的傳輸距離決定了它們的應用場景，所有的QSFP28模塊都能應用於企業網或是數據中心的直連與互連。下表詳細展示了它們之間的差異。

QSFP28 100G光模組應用指南

如今，100G光QSFP28光模組在網絡建設中佔據了很大一部分。 由於尺寸小巧、功耗低、性能高，100G QSFP28光模組主要用於以下場合。

 

• 100G 以太網

• 數據中心互聯

• Infiniband QDR 和 DDR 互連

• 企業網

然而，由於各種類型具有不同的性質和功能，它們的確切應用取決於實際環境中的需求。QSFP28 100G SR4主要適用於對5m至100m之間短傳輸距離有需求的100G數據中心。

QSFP28 100G PSM4和QSFP28 100G CWDM4專為傳輸距離為500m和2km的網絡應用而設計。雖然QSFP28 100G CWDM4相對更昂貴，但它只需要兩根單模光纖進行雙向傳輸，比PSM4的八根單模光纖要少得多，使其成為企業網絡和100G以太網的高質量選擇。

QSFP28 100G LR4通常與LC單模光纖電纜一起使用，可達到最大傳輸距離10km。它將4X25Gbps的電信號轉換為4個LAN WDM光信號，然後將它們多路復用成一個通道，實現100G光傳輸。

QSFP28 100G ER4通過使用WDM多路復用波分技術支持100G數據連接。它可達到最大傳輸距離40KM，是光通信和符合以太網100GBASE-ER4 Lite標準的應用的理想選擇。

怎麼選擇100G QSFP28光模組？

在介紹了不同種類的100G QSFP28模塊之後，相信您對這些模塊已經有了基礎的認識，下面來談談如何選擇100G QSFP28模塊。

1.當傳輸距離為5m-100m時，建議您選擇QSFP28 SR4光模組，這類模塊在OM3光纖上可傳輸距離為70m，在OM4光纖上可傳輸距離為100m。

2.當傳輸距離為100m-2km時，您可以選擇QSFP28 PSM4或是QSFP28 CWDM4模塊。CWDM4的單價比PSM4一般都要高，但CWDM4在雙向傳輸時只需要2條單模光纖，PSM4卻需要8條，因此整體的費用算下來使用QSFP28 PSM4可能會更貴。因此在實際應用中，需要考慮到具體的傳輸距離，再決定選擇哪種模塊合適。

3.當傳輸距離為10km-40km時，選擇QSFP28 LR4或是QSFP28 ER4都可，前者最遠可傳輸10km，後者最遠可傳輸40km。

結論

總的來說，100G QSFP28具有高密度與低功耗的特性，在滿足當前網絡需求的同時還可為將來的網絡拓展做準備，對大型數據中心來說是理想的光模組方案。飛速（FS）提供多種高性能的100G QSFP28光模組，所有模塊都經過的嚴密的檢測以確保產品質量和兼容性。