Tinkamo 400 g optinio modulio pasirinkimas

 

Formos faktoriaus klausimas, kuris nemirs

 

QSFP-DD arba OSFP. Visi turi nuomones. Diskusijos OFC konferencijose įkaista taip, kad nustebina pramonės naujokus.

Štai praktinė realybė: QSFP{0}}DD laimėjo garsų žaidimą. Atgalinis suderinamumas su esama QSFP28 infrastruktūra pasirodė nenugalimas pirkimų komandoms, kurios jau daug investavo į 100G kabelius ir jungiklio važiuoklę. Galite tiesiog įdėti QSFP28 modulį į QSFP-DD prievadą ir jis veikia. Ta migracijos istorija pardavė daug techninės įrangos.

OSFP šalininkai jums pasakys-teisingai-, kad jų formos veiksnys geriau susidoroja su terminėmis šiluma. Papildomas fizinis tūris (maždaug 50 % didesnis nei QSFP-DD) leidžia naudoti 15-20 W energijos biudžetą, o ne griežtesnes 12–14 W ribas, su kuriomis kovoja QSFP-DD moduliai. Kai naudojate nuoseklią ZR optiką metro DCI programoms, ši erdvė yra labai svarbi.

Bet štai ko rinkodaros medžiagoje niekas neužsimena: daugeliui įmonių diegimo ZR nereikia. Jiems reikia DR4 500-metrų lapų-stuburo bėgimui, galbūt FR4 2 km nuo pastato-į-sujungimui. Tokiais galios lygiais QSFP-DD veikia gerai. Šiluminiai OSFP pranašumai tampa akademiniais.

 

Pasiekite variantus ir abėcėlės sriubos problemą

 

SR4, DR4, FR4, LR4, ER4, ZR-pavadinimų suteikimo taisyklės techniškai prasmingos, kai tik ją įsimenate, tačiau stebėti, kaip jaunesnysis inžinierius pirmą kartą bando surašyti medžiagų sąskaitą, yra skausminga.

SR4 leidžia jums pasiekti 100 metrų per daugiarežimą. Naudoja 850 nm VCSEL, MPO-12 jungtį, veikia su OM3/OM4 pluoštu, kuris jau yra jūsų pakeltose grindyse. Kol kas pigiausias variantas. Tai yra tai, ką įdiegiate viename duomenų centro pastate, kai atstumas nuo stovo{10}} iki stelažo yra mažesnis nei 100 metrų.

DR4 išplečiamas iki 500 metrų vienu-režimu, naudojant lygiagrečią optiką-keturis atskiri skaidulos esant 1310 nm, kurių kiekvienas turi 100 Gbps. Vis dar naudoja MPO{8}}12, bet dabar jums reikia vieno{10}}režimo įrenginio. Puiki vieta lapų{11}}sujungimui didesnėse patalpose.

FR4 ir LR4 abu naudoja bangos ilgio multipleksavimą, kad suspaustų visus keturis kanalus į vieną skaidulų porą. FR4 pasiekia 2 km, LR4 stumia iki 10 km. Dvipusės LC jungtys. Tai kainuoja daugiau, nes CWDM4 optika ir tankinimas / demultipleksavimas padidina sudėtingumą.

Sumišimas, kurį matau dažniausiai? Kažkas nurodo DR4, kai jiems iš tikrųjų reikėjo FR4, nes neteisingai suskaičiavo pluošto sruogas. DR4 reikia 8 skaidulų (4 TX, 4 RX). FR4 reikia 2 skaidulų (1 TX, 1 RX). Jei jūsų{13}}tarp pastato kanalas turi tik 12 gijų kamieną ir planuojate kelias 400G jungtis, matematika neveikia naudojant DR4.

Ir tada yra protrūkio klausimas.

 

Breakout režimai: Naudingi, kol jų nėra

 

400G-DR4 modulis gali perjungti iki 4x100G-DR jungčių. Teoriškai tai suteikia perkėlimo lankstumo-pirkite 400G infrastruktūrą dabar, naudokite ją 4x100G režimu, kol srauto poreikiai pateisins visą 400G veikimą.

Rinkodaros žingsnis skamba puikiai. Realybė darosi niūresnė.

Breakout reikalauja specifinių pluošto konfigūracijų. Jūsų DR4-į 4x100G-DR pertraukai reikia 8 skaidulų 400G pusėje, kuri išsiskleidžia iki keturių dvipusių porų 100G pusėje. Tai nėra laidas, kurį laikote kabelių stalčiuje. Tai yra individualus surinkimas, dažnai su MPO-12 iki 4xLC pertrauka, ir jūs geriau užsisakykite tinkamą poliškumą arba praleisite vakarą su pluošto žymekliu ir daug nusivylimo.

 

 

PAM4 pakeitė viską (ne visada į gerąją pusę)

 

Pre-400G optika naudojo NRZ moduliaciją. Du signalo lygiai. Paprasta. Patikimas. Lazeris yra įjungtas arba išjungtas, aukštas arba žemas. Akių diagramos atrodė švarios.

400G atnešė PAM4: keturi signalo lygiai, koduojantys du bitus vienam simboliui. Jūs gaunate dvigubą duomenų perdavimo spartą, nepadidindami simbolių spartos. Puikus fizikos problemos sprendimas.

Išskyrus PAM4, iš esmės pasikeitė optinių jungčių klaidų charakteristikos.

Naudojant NRZ, triukšmo skirtumas tarp signalo lygių buvo maždaug 9,5 dB. Naudojant PAM4, tai sumažėja iki maždaug 4,8 dB. Teorinė SNR bauda yra maždaug 10 dB-, skaičiuojama kaip 20 × log₁₀ (1/3), jei norite tikslios matematikos. Tai nėra subtilus skirtumas. Tai dramatiškai sumažina atsparumą triukšmui.

Štai kodėl išankstinė klaidų taisymas tapo privalomas 400G. Neprivaloma. Ne „rekomenduojama ilgesniems atstumams“. Privaloma.

FEC pridėtinės išlaidos prideda delsos -taikymąsi maždaug 100 nanosekundžių pagal 802.3 specifikacijas- ir sunaudoja papildomą pralaidumą, dėl kurio faktinis linijos greitis yra 425 Gbps, o ne švarus 400. Dar svarbiau, tai reiškia, kad jūsų 400 G ryšys visada veikia su-}}}}netaisytu bitų dažniu, ne{7}FECo{s kad faktiškai nulinis įrašas-FEC.

Pre-FEC BER maždaug 2,4 × 10⁻⁴ laikomas priimtinu DR4. Tai būtų buvę katastrofiška 100G ryšiui. 400 G su Reed-Solomon FEC – viskas gerai. Po-FEC kadrų praradimo dažnis vis dar pasiekia 10⁻¹² tikslą.

Bet štai kas patraukia žmones: kai FEC negali neatsilikti,-kai iki-FEC klaidos viršija tai, ką gali įveikti taisymo algoritmas-gedimas nėra grakštus. Nuoroda lėtai nesuyra. Nukrenta nuo uolos. Vieną akimirką stebėjimo prietaisų skydelyje viskas atrodo gerai, kitą akimirką matote nepataisomas kadrų klaidas ir paketų praradimą.

Nešvarios jungtys, kurias toleruotų 100G jungtis? Jie nužudys 400G ryšį. Ribinis pluoštas su šiek tiek padidintu slopinimu? Ta pati istorija. Klaidų taisymas užmaskuoja problemas, kol staiga to nedaro.

 

Šiluminiai košmarai

 

32 prievadų 400G jungiklis, pilnai užpildytas FR4 moduliais, vien iš siųstuvų-imtuvų generuoja 320–384 W šilumos. Tai prieš skaičiuojant jungiklį ASIC, maitinimo šaltinius, ventiliatorius. Bendra sistemos galia gali siekti 1500–2000 W 1RU važiuoklėje.

Stovyklos tankio skaičiavimus, kurie buvo tinkami 100G diegimui, reikia visiškai peržiūrėti.

Pačių modulių darbinės temperatūros diapazonas{0}}paprastai nuo 0 iki 70 laipsnių komercinio lygio. Skamba pagrįstai, kol nesupranti, kad „modulio temperatūra“ matuojama korpuse, o korpusas yra bet kokiame oro sraute, kurį suteikia jūsų jungiklis. Visiškai apgyvendintoje važiuoklėje, kai prievadai viršuje ir apačioje yra užimti panašiai karštų modulių, šis oro srautas nėra puikus.

Mačiau diegimų, kai moduliai priekinės plokštės centre veikia 8–10 laipsnių karščiau nei moduliai pakraščiuose. Ta pati aplinkos aplinka, ta pati eismo apkrova, labai skirtingos šiluminės sąlygos, pagrįstos vien fizine padėtimi.

Čia padeda OSFP radiatoriaus briaunos dizainas. Pelekai padidina konvekcinio aušinimo paviršiaus plotą, o OSFP MSA nurodo oro srauto reikalavimus, kuriuos turi atitikti jungiklių dizaineriai. QSFP-DD labiau priklauso nuo jungiklių pardavėjo šiluminės konstrukcijos, kurios kokybė labai skiriasi.

Kai kurie AI / ML klasterių diegimai buvo perkelti į aušinimą skysčiu būtent dėl ​​šios priežasties. Tiesioginės-į-lusto aušinimo kilpos arba visiško panardinimo nustatymai visiškai pašalina oro srauto apribojimus. Tačiau tai yra esminis infrastruktūros sprendimas, o ne tai, ką išsprendžiate pasirinkdami skirtingą optiką.

 

 

Trečiosios{0}}šalies siųstuvo-imtuvo klausimas

 

OĮG siųstuvų-imtuvai iš „Cisco“ ar „Juniper“ kainuoja nuo trijų iki penkių kartų daugiau, nei kainuoja lygiaverčiai trečiųjų šalių{0}} moduliai. Kartais daugiau. Kainų skirtumas yra pakankamai didelis, kad jis atsispindi viešųjų pirkimų diskusijose net organizacijose, kurios paprastai standartizuoja atskirus tiekėjus.

Trečioji šalis{0}}dažniausiai veikia gerai. MSA specifikacijos sukurtos būtent tam, kad įgalintų kelių -tiekėjų sąveiką. Suderinamas QSFP-DD modulis yra suderinamas QSFP-DD modulis, neatsižvelgiant į tai, kieno logotipas yra etiketėje.

Dažniausiai.

Kraštiniai dėklai privers suabejoti tuo pasitikėjimu. Perjunkite programinės aparatinės įrangos naujinius, kurie staiga pažymi anksčiau{1}}veikiančią trečiosios šalies{2}} optiką kaip nepalaikomą. DOM / DDM duomenys, kurie užpildomi neteisingai, nes EEPROM atvaizdavimas visiškai neatitinka to, ko tikisi jungiklis. Nutrūkstantys nuorodų atvartai, atsirandantys tik naudojant tam tikrus tiekėjų derinius pagal konkrečius srauto modelius.

Paramos padėtis padidina techninį neapibrėžtumą. Paskambinkite „Cisco TAC“ dėl nuorodos problemos ir jie paklaus apie jūsų optiką. Jei naudojate trečiosios-šalies modulius, pokalbis dažnai tuo ir baigiasi. „Pakeiskite palaikomais siųstuvai-imtuvais ir paskambinkite, jei problema išlieka“ yra varginantis, bet visiškai nuspėjamas atsakymas.

Mano rekomendacija, kad ir ko verta: laboratorijoje naudokite trečiąją šalį{0}}, būkite labai atsargūs gamindami. 70–80 % sutaupytos išlaidos atrodo mažiau patrauklios, kai šalinate triktis 2 val. nakties ir negalite atmesti optikos kaip kintamojo.

 

Kas iš tikrųjų svarbu atrankoje

 

Po visų techninių detalių, modulio pasirinkimas paprastai priklauso nuo kelių praktinių klausimų:

Kokį atstumą iš tikrųjų reikia įveikti? Būkite konkretūs. Išmatuokite pluošto eigą. Pridėkite pataisų ir sujungimų paraštę. Tada pasirinkite pigiausią modulio tipą, atitinkantį šį atstumą ir laisvos vietos.

Koks pluoštinis augalas egzistuoja? Daugiarežimas pastate, vienas{0}}režimas tarp pastatų yra įprastas modelis. Nekovokite su esama infrastruktūra, nebent turite įtikinamų priežasčių.

Kokia jūsų perjungimo platforma? Uosto tipas tikriausiai jau nuspręstas. QSFP-DD daugeliui įmonių diegimų, OSFP kai kurioms hiperskalerio ir telekomunikacijų programoms.

Kiek pasitikite savo laidais? 400G yra mažiau atlaidus nei 100G. Jei jūsų struktūrinis kabelis yra abejotinas-senas skaidulinis laidas, įtariate, kad nutraukimai, pataisymai, kurie buvo pakartotinai prijungti dešimtis kartų-, gali kilti problemų. Išvalykite viską. Išbandykite viską. Optinis galios matuoklis ir tikrinimo sritis nebėra pasirenkami.

 

 

Ar jums reikia atsipalaidavimo lankstumo? Jei taip, nuo pat pradžių atsižvelkite į tai renkantis modulį ir projektuojant kabelius. Atnaujinimo galimybė yra brangi ir trikdo.

AI / ML versijos jau siekia 800 G. Kai kurios organizacijos abejoja, ar 400G yra prasmingas kaip diegimo tikslas, ar joms reikėtų palaukti. Nėra universalaus atsakymo. Jei jūsų srauto augimas pateisina investicijas dabar ir atsipirkimo laikotarpis veikia finansiškai, naudokite 400G. Jei galėsite išplėsti savo 100G infrastruktūrą dar vieną atnaujinimo ciklą, galbūt 800G ekosistema bus paruošta, kai jums jos prireiks.

Nuobodus patarimas paprastai yra teisingas patarimas: suderinkite technologiją su faktiniais reikalavimais, pirkite iš pardavėjų, kuriais pakankamai pasitikite, kad padėtų jums, kai viskas sugenda, ir atminkite, kad pigiausias pasirinkimas dažnai nėra pigus, kai skaičiuojate trikčių šalinimo laiką.

Niekas niekada nebuvo atleistas už tai, kad nurodė tiesiog veikiančius siųstuvus-imtuvus.