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100G CFP vs. QSFP28:使用するタイミング

Updated on 1月 17, 2022
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 現在、光モジュールの発展の勢いが止められません。その中で、100G光モジュールは、100G CFPやQSFP28など、市場シェアの大部分を占めています。次は、100G CFPとは何ですか?100G QSFP28とは何ですか?どちらを選択すべきですか?この記事では、100G CFP vs. QSFP28の詳細と特定のアプリケーションを紹介します。


100G CFPとは

100G CFP意味

 100G CFPは、「C form-factor pluggable」の略称で、高速デジタル信号伝送用の光モジュールのフォームファクターを定義するマルチソースアグリーメント(MSA)です。このMSAは、主に100ギガビットイーサネットシステム用に開発されたもので、「CFP」の「C」は数字100を表すラテン文字Cです。

仕組み

 100G CFPの電気接続では、各方向(RX、TX)で10x10Gbit/sレーンを使用します。一方、光接続は、100Gbit/sインターコネクトの10x10Gbit/sと4x25Gbit/sの両方のバリエーションをサポートできます。 100G CFPモジュール は、幅広いサービスプロバイダートランスポート、データセンターネットワーキング、エンタープライズコアアグリゲーションアプリケーション向けの接続オプションを提供します。通常、4つのCFPモジュールタイプがあります: CFPモジュールに関する包括的な理解。(関連記事)

CFP.jpg

図1:100G CFP

100G QSFP28とは

100G QSFP28意味

 100G QSFP28は、電気通信、データセンター及びネットワーク市場での100Gデータ接続用に設計されたホットプラグ可能なモジュールです。QSFP28の「Q」はquad(4チャネル)を意味します。QSFP28は、4つの送信チャネルと4つの受信チャネルを統合します。「28」は、各レーンが最大28Gのデータレートを伝送することを意味します。

仕組み

 100G QSFP28は、使用するモジュールに応じて、4x25Gブレイクアウト接続、または1x100G接続を実行できます。たとえば、100G QSFP28-4 SFP28 DACケーブルを使用して4x25Gブレイクアウト接続を実現し、シングルモードファイバ(または12芯MTP/MPOパッチケーブルを備えたMTP/MPOインターフェイスベースのQSFP28モジュール)を備えたLCインターフェイスベースのQSFP28で1x100G接続を直接実現できます。


図2:100G QSFP28

100G CFP vs. QSFP28:違いとは

消費電力

 予算、ネットワーク構成、全体の帯域幅の機能を考えると、消費電力はトランシーバーのハードウェアの構成で大きな役割を果たしています。100G QSFP28モジュールは消費電力が通常に3.5W未満で、ほかの100G 光トランシーバーは消費電力が6Wから24Wまでです。

ポート密度

 100G QSFP28は市場で最もサイズが小さい100G 光トランシーバーです。CFP4は第1世代のCFPの4分の1の幅しかありません。しかし、それでもパッケージングで100G QSFP28より約66%大きいです。このサイズ差は100G QSFP28が100G CFPよりもポート利用率が高いことを示しています。

CFP vs QSFP28.png

図3:CFP vs QSFP28

コスト

 上記の述べたように、システムでの利用から見れば、100G QSFP28を使用するのがもっとコストが安いと見なされます。それに、100G QSFP28は100G CFPより安価です。

100G CFPとQSFP28:応用

100G CFPアプリケーションシナリオ

 おすすめの100G光モジュールの1つであるCFP(製品詳細)は、主にメトロネットワークおよび長距離伝送(通常は10km以上)に適用されます。

 次の図に示すように、CFPモジュールで高いケーブル密度と長距離伝送を実現するには、このアーキテクチャでは、MTPハーネスケーブルとWDM SFP+OEOコンバーターを追加して16チャネルデュアルファイバDWDM波長合分波モジュールを混合し、通常のSR波長をDWDM波長に転送しました。従って、100GコヒーレントCFPモジュールを備えた長距離DWDMネットワークが実現します。

100G CFP Application.jpg

図4:100G CFPアプリケーション

QSFP28アプリケーションシナリオ

 現在、QSFP28は100G光モジュールの主流のフォームファクターであると考えられています。QSFP28 DAC/AOCケーブルや、100G SR4/LR4/PSM4/CWDM4のようなさまざまなタイプのQSFP28光モジュールなど、多くのQSFP28製品が市場に出回っています。これらの製品は、伝送距離に応じて、主に次の4つの用途に分類されます。


  • 5m以内のラックに使用される銅製DACケーブル

 QSFP28 DACケーブルは、5m以内の短距離接続での使用に最適で、完全なケーブルアセンブリを費用対効果の高い方法で提供できます。従って、100Gネットワークが5mのラック内に配置されている場合、100G光モジュールの代わりにQSFP28 DACケーブルを使用できます。


  • 5-100m用のQSFP28 AOCケーブル/SR4モジュール

 5~100m離れたスイッチ間の100Gマルチモードファイバケーブル接続には、2つのオプションがあります。1つは、3〜20mに最適なQSFP28 AOCケーブルを使用することです。もう1つは、最大100mの伝送距離をサポートできる12芯MTP OM3/OM4ケーブルでQSFP28 SR4モジュール(製品詳細)を使用することです。


  • 100m-2km用のQSFP28 PSM4/CWDM4/CLR4モジュール

 100m~2kmのような中距離接続の場合、QSFP28 PSM4及びCWDM4/CLR4モジュールは費用対効果の高いソリューションを提供できます。12芯MTPシングルモードファイバで最大500m、デュプレックスLCシングルモードファイバで2kmをそれぞれサポートできます。


  • ロングスパン用のQSFP28 LR4/ER4/ZR4モジュール

 2つの建物間の接続(主に最大10km)などの長距離100GbE展開の場合、デュプレックスLCシングルモードファイバを備えたQSFP28-100G-LR4(製品詳細)は、IEEEで定義されている推奨オプションです。より長い距離(最大40kmと80km)では、100G QSFP28 ER4及び100G QSFP28 ZR4モジュールの方が優れています。

結論

 100G CFP vs. QSFP28については、どちらをネットワーク構築に使用しますか?実際には、主にハードウェアデバイスのポートタイプとアプリケーションシナリオの2つのものに関わります。CFPモジュールは、QSFP28モジュールよりもはるかに大きなサイズです。100G QSFP28が主流のようで、主にスイッチ間の短い距離(0〜10km)で使用されるか、QSFP28 ER4/ZR4とシングルモードファイバで長い距離(最大40/80km)で使用されることがあります。一方、100G CFPは短距離でも使用できますが、メトロポリタンエリアネットワーク(MAN)および長距離WDM伝送ではより一般的です。

関連情報

100G QSFP28光モジュールの比較

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