زيادة حركة البيانات العالمية تحفز الطلب على نقل البيانات بشكل أسرع وسعة أكبر عبر الشبكة، والطلب لن يتراجع.وبالتالي فإن الانتقال من 10G إلى سرعة أعلى 40G أو 100G يصبح اتجاهًا لا مفر منه ولكن ضرورة لمديري الشبكات لاستيعاب طفرة البياناتبالنسبة لتطبيقات الاتصال بالبيانات والاتصالات المتبادلة قصيرة المدى 40G ، يتم استخدام وحدات إرسال QSFP SR4 و 40G QSFP BiDi بشكل عام.هذه المقالة توجيهك من خلال مبادئ العمل من اثنين 40G المستقبلات، ومن ثم تقديم خيارات الكابلات لكل منها.
قبل المضي قدماً، من الأفضل أولاً الحصول على بعض المعلومات الأساسية عن40G QSFP SR4ومُستقبل 40G QSFP BiDiوبما أن كلاهما كان يدعم اتصال 40G قصير المدى (SR) ، فإن الفرق الرئيسي يكمن في البروتوكولات ، وهي الطريقة لتحقيق نقل البيانات لتطبيق 40G.يعمل 40G QSFP SR4 على شريط MMF مع موصلات MPO، باستخدام 4 أزواج ألياف موازية (8 خيوط ألياف) في 10Gbps لكل منها لمتوسط 40Gbps كامل.
40G QSFP BiDi يستخدم نفس الممرات الكهربائية 10Gbps ، ومع ذلك ، يتم دمجها في المخرجات البصرية. وبالتالي يتطلب ذلك أليافين مع واجهة رابط LC.كل ألياف تنتقل وتستقبل في نفس الوقت حركة مرور 20 جيجابت في الثانية على طولين موجين مختلفينوهذا يعني أن وحدة 40G QSFP BiDi تُحول أربع قنوات لكل منها 10Gbps لإرسال واستقبال إشارات إلى قنوات ثنائية الاتجاه من إشارات 20Gbps.يمكن أن يصل الاتصال إلى 100 متر على OM3 MMF أو 150 متر على OM4 MMF، وهو نفس 40 جيجابايت في الساعة SR4.
سواء كان ذلك لـ 40G QSFP SR4 أو BiDi Transceivers ، فهناك أساسًا ثلاثة طرق للكابلات: الاتصال المباشر والاتصال المتبادل والاتصال المتقاطع.يوضح هذا القسم على التوالي النهج الثلاثة للكابلات المرسلة 40G.
يعمل 40G SR4 على سلاسل 12 ألياف تنتهي بواسطة موصلات MPO-12 ، وتحمل سلاسل 8 ألياف حركة المرور و4 غير مستخدمة. لذلك هناك ثلاثة خيارات كابلات للاتصال المتوازي 40G QSFP SR4:
- الحل 1: لا يوجد تحويل ويستخدم اتصال MTP تقليدي من 12 ألياف.
- الحل 2: استخدم وحدة التحويل. يحول اثنين من وصلات الألياف 12 إلى ثلاثة روابط الألياف 8 من خلال لوحة تثبيت التحويل.
- الحل 3: يحول اثنين من روابط الألياف 12 إلى ثلاثة روابط الألياف 8 من خلال تجمع التحويل ولوحات التصحيح MTP القياسية.
هنا نقدم خيارات الكابلات لمستقبل 40G QSFP SR4 المتوازي بناءً على هذه الحلول الثلاث.
الاتصال المباشر بين اثنين من أجهزة الاستقبال 40G Ethernet المتوازية، من النوع B (مفتاح إلى مفتاح)كابل التوصيل MTPمع الألياف 1 في نهاية واحدة يذهب إلى الألياف 12 في الطرف الآخر،هذا وضع الألياف العكسية يضمن أن تدفق الإشارة من الإرسال على طرف واحد من الرابط إلى الاستقبال على الطرف الآخرتظهر الصورة أدناه كابل التصحيح MTP يربط مباشرة بين منفذين للتبديل.
أكثر حلول الكابلات المنظمة أساسًا هي الاتصال. يظهر الصورة التالية العديد من طرق الاتصال مع خيارات مختلفة للوحات.
a. تسمح وحدات التحويل 2 × 3 باستخدام 100% من الألياف وتشكل الطريقة الأكثر استخدامًا. كما أنها خفضت تعقيد القفز إلى حد كبير.يتم استخدام كابل القطبية الأنثى إلى الأنثى من النوع B هنا لربط مباشرة اثنين من أجهزة الاستقبال البصرية الموازيةيتم استخدام نفس القفز على كلا الطرفين من رابط الارتباط، وبالتالي القضاء على المخاوف حول التثبيت الصحيح.
b. يتم اعتماد نفس الجذع المستخدم في الطريقة أ، ولكن نوع القفز هو الآن الذكور إلى القطبية الأنثوية من النوع ب. وبالتالي، عند تثبيت كابل التصحيح MTP، سوف تثبيت نهاية الذكور في لوحة التصحيح,و ستقوم بتثبيت الطرف الأنثوي في الإلكترونيات
c. يمكن استخدام هذا الحل المشترك عند توصيل الكابلات بين مفتاح العمود الفقري ، حيث يتم وضع الوحدة ، ومفتاح ورقة ToR ، حيث يتم تحويل الحزاملوحة محول MTPيتم تحديدها.
تظهر الصورة أدناه تصاميم رابط اتصال متقاطع للكابلات على جهاز استقبال 40G QSFP SR4.
a. يظهر تصميم هذا الرابط نموذج تحويل، وهو مرة أخرى الطريقة الأكثر شيوعًا والمفضلة. جميع القفزات الثلاثة في الرابط هي كابل MTP الإناث إلى الإناث مع القطبية من النوع B.وبالتالي ، في نشر وحدة التحويل ، يتم استخدام نوع واحد فقط من القفز لسيناريو الكابلات المباشرة أو الارتباط أو الارتباط المتبادل.
ب. يتم نشر لوحات التصحيح MTP القياسية في هذه الطريقة. هنا كابلات التصحيح MTP في الإلكترونيات هي الإناث (في الإلكترونيات) إلى الذكور (في لوحة التصحيح) ،على الرغم من أن سلاسل التصحيح في الاتصال المتقاطع هي من الذكر إلى الذكور في لوحة التصحيح.
إن توصيل الكابلات لجهاز الاستقبال 40G QSFP BiDi سهل نسبياً. يتم تقديم ثلاث طرق هنا.
في نظام الكابلات غير المهيكلة ، يتم توصيل الأجهزة مباشرة مع كابل الألياف الضوئية. يمكن استخدام هذا التصميم المباشر للاتصال لربط الأجهزة على مسافات قصيرة في شبكة مركز البيانات.يمكن توفير الاتصال المباشر بين جهازين 40 جيجابت في الثانية بواسطة كابلات MMF مع أجهزة استلام QSFP BiDi في الطرفين.
عندما يتعلق الأمر بالكابلات المنظمة ، يجب النظر في روابط دائمة أكثر. تتكون وصلة الارتباط بين منفذين ثنائي الاتجاه 40G أساسًا من سلك MTP ،كاسيتات وحدات MTPو كابلات الألياف الكهربائية المضغوطة. يمكن تحقيق الهجرة المستقبلية ببساطة عن طريق تغيير ألواح التصحيح في كل طرف، دون الحاجة إلى تعطيل البنية التحتية الكابلات.
يتضمن تصميم الاتصال المتقاطع اثنين من وصلات الكابلات المنظمة ، والتي تربط مفتاحين عبر اتصال متقاطع مركزي.هذا التصميم يوفر الكثير من المرونة عندما تحتاج إلى تركيب معدات جديدة: لا تحتاج سوى إلى كابلات التوصيل لربط المعدات مع لوحات التوصيل.
الحكم من حلول الكابلات لـ 40G QSFP SR4 و BiDi transceiversمن الواضح أن مُستقبلات QSFP BiDi توفر مرونة وبساطة هائلة بالمقارنة مع مُستقبلات QSFP SR4 الموازية، مع إزالة حواجز التكلفة للهجرة من 10G إلى 40G في شبكات مراكز البيانات. ومع ذلك ، فإن الميزة الرئيسية لجهاز الاستقبال SR4 40G على جهاز الاستقبال BiDi 40G هي المدى.نأمل أن ما ناقشناه في المقال قد يساعد في اتخاذ قرار مستنير.