Quelle est la différence entre 100G QSFP28 SR4/LR4/PSM4/CWDM4/ER4 ?
914 2021-12-30
Ⅰ. Qu‘est-ce qu‘un module optique QSFP28 ?
Le module optique QSFP28 100G est adapté à l‘Ethernet 100G, à l‘InfiniBand EDR et au Fibre Channel 32G, et présente généralement exactement le même volume et la même densité de panneaux que le QSFP+ 40G. Le module 40G QSFP+ utilise 4* canaux 10Gbps, et le module 100G QSFP28 lui est similaire, utilisant 4 canaux de signaux différentiels à haut débit de données. De plus, le QSFP28 possède une interface électrique améliorée capable de supporter des signaux jusqu‘à 28 Gbps. QSFP28 SR4, QSFP28 LR4, QSFP28 PSM4, QSFP28 CWDM4, QSFP28 ER4, par rapport aux autres types de modules optiques 100G (CFP/CFP2/CFP4), le QSFP28 100G offre une densité plus élevée, une consommation d‘énergie plus faible et des avantages de prix significatifs.


Ⅱ. La différence entre les modules optiques 100G QSFP28
Après avoir compris le concept de base du 100G QSFP28, cette section développera les différences des modules 100G QSFP28 en termes de norme, de type de laser, de support de transmission et de distance.
1、Standard du module optique 100G QSFP28
Les normes des modules optiques 100G QSFP28 sont principalement définies par deux organisations majeures, IEEE et MSA, parmi lesquelles IEEE a défini les normes pour QSFP28 SR4, QSFP28 LR4, et QSFP28 ER4.
"QSFP" indique l‘emballage du module optique ; 
"28" indique le taux de transmission maximal de 28Gbps par canal ; 
"SR" indique une courte distance (jusqu‘à 100 m), 
"LR" indique une longue distance (jusqu‘à 10 km), 
"ER" indique une distance étendue (jusqu‘à 40km) ;
"4" signifie que le module possède 4 canaux. 
Par exemple, QSFP28 LR4 signifie que le module longue portée 100G peut transmettre des signaux 100G en utilisant quatre longueurs d‘onde jusqu‘à 10km.
100GBASE-SR4 et 100GBASE-LR4 sont les deux spécifications de port 100G les plus courantes définies par l‘IEEE, mais le QSFP28 SR4 est trop court pour répondre à toutes les exigences de connectivité, et le QSFP28 LR4 est trop coûteux pour les grands centres de données. Heureusement, MSA a apporté une nouvelle solution au marché de la transmission à moyenne distance : les normes QSFP28 PSM4 et CWDM4 sont nées. Bien que le QSFP28 LR4 couvre la distance de transmission du QSFP28 CWDM4, le coût du CWDM4 est bien plus abordable et compétitif que le LR4 pour une transmission sur une distance de 2 km.

 2、100G QSFP28 Type de laser
Les lasers jouent un rôle énorme dans les modules optiques 100G QSFP28. Il existe cinq types de lasers courants : VCSEL, FP, DFB, DML et EML. Ces différents types de lasers ont des longueurs d‘onde de fonctionnement, des modes de fonctionnement et des environnements d‘application différents. 
Les lasers VCSEL ont une petite taille, une faible consommation d‘énergie, une intégration facile, un faible coût et une grande efficacité de couplage avec la fibre multimode, et sont couramment utilisés dans les modules QSFP28 SR4. Les modules QSFP28 LR4 et ER4 sont utilisés pour la transmission longue distance (10km ou 40km) et nécessitent des lasers avec une grande ouverture de l‘œil, une faible dispersion, un rapport d‘extinction élevé et une longue distance de transmission, et les lasers EML répondent parfaitement à toutes ces exigences. Les lasers DML peuvent réaliser une modulation du signal en modulant le courant d‘injection du laser. Comme l‘amplitude du courant d‘injection modifie l‘indice de réfraction de la région active du laser, elle provoque une dérive de la longueur d‘onde et donc une dispersion. Par conséquent, le DML n‘est pas adapté à la transmission sur de longues distances et ne peut pas réaliser une modulation de signal à grande vitesse, mais il convient aux modules QSFP28 PSM4 et QSFP28 CWDM4 avec une distance de transmission de 500m ou 2km.



3、Moyen et distance de transmission du QSFP28 100G

Les modules optiques 100G QSFP28 sont disponibles avec des connecteurs duplex LC ou MTP/MPO-12, avec des distances de transmission allant de 70m à 40km. La distance de transmission de ces modules détermine leurs scénarios d‘application, et tous les modules QSFP28 peuvent être utilisés pour des réseaux d‘entreprise ou des centres de données directs et interconnectés. Le tableau suivant présente en détail les différences entre eux.


Ⅲ. Comment choisir un module optique 100G QSFP28 ?
Après avoir présenté les différents types de modules 100G QSFP28, je pense que vous avez une compréhension de base de ces modules, parlons de comment choisir les modules 100G QSFP28.
1. Lorsque la distance de transmission est de 5m-100m, il est recommandé de choisir le module optique QSFP28 SR4, qui peut transmettre 70m sur la fibre OM3 et 100m sur la fibre OM4.

2. Lorsque la distance de transmission est de 100m-2km, vous pouvez choisir des modules QSFP28 PSM4 ou QSFP28 CWDM4. Le module CWDM4 est généralement plus cher que le module PSM4, mais le module CWDM4 n‘a besoin que de 2 fibres monomodes pour la transmission bidirectionnelle, alors que le module PSM4 a besoin de 8 fibres, de sorte que le coût global peut être plus élevé avec le module QSFP28 PSM4. Par conséquent, dans les applications pratiques, la distance de transmission spécifique doit être prise en compte avant de décider quel module il convient de choisir.

3. Lorsque la distance de transmission est de 10 km à 40 km, choisissez le QSFP28 LR4 ou le QSFP28 ER4, le premier pouvant transmettre jusqu‘à 10 km, le second pouvant transmettre jusqu‘à 40 km.

Conclusion
Savez-vous comment les choisir ?