https://network-switch.com/pages/about-us
В современных гипермасштабных центрах обработки данных, кластерах искусственного интеллекта/машинного обучения и корпоративных магистралях модуль оптического приемопередатчика — это место, где сочетаются надежность, плотность и общая стоимость владения.
Данное руководство, разработанное на основе той же схемы и структуры, что и статья о 40 G, знакомит с семейством модулей NS (принадлежащих Network-Switch.com) со скоростью 200 Гбит/с: QSFP56-200G-SR4, QSFP56-200G-FR4, QSFP56-200G-LR4 и QSFPDD-200G-2SR4, разработанных для работы с оборудованием разных производителей на базе модулей, совместимых с Cisco, и модулей, совместимых с Nvidia, а также в экосистемах Juniper и Huawei.
Обзор продукта
Все четыре модели оптоволоконных приемопередающих модулей NS 200 G соответствуют соответствующим стандартам MSA и IEEE для 200 GbE. Компоненты QSFP56 используют четыре электрических канала по 50 Гбит/с на канал с PAM4 для достижения совокупной пропускной способности 200 Гбит/с (хост-интерфейс 200GAUI-4).
Именно эта архитектура линий отличает QSFP56 от более старого QSFP28 (4×25G NRZ), сохраняя при этом компактный форм-фактор QSFP для высокоскоростных портов и плотных линейных карт.
Портфолио NS 200G включает многомодовые оптоволоконные кабели (MMF) малой дальности, одномодовые оптоволоконные кабели средней дальности, одномодовые оптоволоконные кабели большой дальности, а также 8-канальный QSFP-DD для двух независимых каналов 100G или агрегированных каналов 200G по многомодовому оптоволоконному кабелю (MMF), предоставляя сетевым специалистам возможность выбирать оптимальный бюджет оптоволокна для каждого канала, типа волокна и топологии. Портфолио обладает следующими характеристиками:
- Совместимость с оборудованием разных производителей: Взаимодействует с коммутационными/маршрутизационными платформами Cisco, Nvidia (Mellanox), Juniper и Huawei, которые поддерживают соответствующее управление оптикой 200 G/CMIS.
- Цифровая диагностика (DDM/DOM): Телеметрия в реальном времени (температура, Vcc, мощность TX/RX, смещение) через I²C/CMIS.
- Готовность к горячей замене: Установка и извлечение модулей QSFP56/QSFP-DD в режиме реального времени без воздействия на соседние порты.
- Низкое энергопотребление благодаря конструкции: Типичные значения мощности соответствуют отраслевым нормам для оптики 200 G (SR4 ~≤5 Вт; FR4/LR4 обычно ≤6–7,5 Вт в зависимости от реализации поставщика).
Технические характеристики оборудования
| Модуль | Тип носителя | Длина волны(волн) | Максимальный радиус действия | Соединитель | Электрические полосы | Типичный путь данных | Максимальная мощность* |
| QSFP56-200G-SR4 | Лазерно-оптимизированный ММФ | 850 нм | 100 м (OM4); ~70 м (OM3) | МПО-12 | 4×50 G PAM4 | 200GBASE-SR4 | ≤ ~5 Вт |
| QSFP56-200G-FR4 | СМФ | 4×λ в 1310 нм CWDM | 2 км | LC дуплекс | 4×50 G PAM4 | 200 GBASE-FR4 (FEC на хосте) | до ~7 Вт (зависит от поставщика) |
| QSFP56-200G-LR4 | СМФ | 4×λ (≈1295–1309 нм LAN-/CWDM) | 10 км | LC дуплекс | 4×50 G PAM4 | 200 GBASE-LR4 (FEC на хосте) | ~6–7,5 Вт (зависит от производителя) |
| QSFPDD-200G-2SR4 | ММФ | 850 нм | 100 м (OM4) | МПО-24 | 8×25 G NRZ | 2×100GBASE-SR4 или 200GBASE-SR8 | ≤ 4,5 Вт макс. |
Что эти характеристики означают на практике?
- SR4 (ММФ)— четыре параллельные пары MMF несут четыре линии PAM4 50G для совокупной скорости 200 G; идеально внутри ряда или между соседними рядами, где доступен OM4.
- FR4 (SMF)— четыре линии 50G, мультиплексированные на четыре длины волны CWDM около 1310 нм, что позволяет организовать 2-километровые кампусные/концевые соединения без параллельных волокон. Согласно IEEE, требуется FEC на хосте.
- LR4 (SMF)— та же структура полос и концепция CWDM, но целевой бюджет оптики/лазера составляет 10 км.
- QSFP-DD 2SR4— восемь полос NRZ отображаются либо в два независимых канала 100GBASE-SR4 (разветвление на два QSFP28-SR4), либо в один объединенный канал 200 G SR8; используется разъем MPO-24.
Совместимость и функциональная совместимость
Модули NS 200 G соответствуют требованиям MSA QSFP56/QSFP-DD, оптическим спецификациям IEEE 802.3cd/802.3bs (для SR4/FR4/LR4) и поддерживают управление на базе CMIS, поэтому они ведут себя как нативные оптические решения на основных платформах. На практике это означает, что вы можете разворачивать совместимые с Cisco модули и модули Nvidia на:
- Центр обработки данных Cisco и основные платформы с поддержкой 200GBASE FR4/LR4/SR4, включая FR4 на расстоянии 2 км с хост-FEC.
- Коммутаторы Nvidia (Mellanox) ConnectX/NVLink для высокоскоростных сетей искусственного интеллекта/машинного обучения (QSFP56 и QSFP-DD).
- Линейки Juniper QFX/MX и семейства Huawei CloudEngine/NetEngine с поддержкой вариантов 200 G QSFP56 и QSFP-DD.
Совместимость проверяется в лабораторных условиях, которые отражают реальные сети (DDM/DOM, CMIS и кодированные профили EEPROM/OUI), что позволяет избежать проблем с «неподдерживаемым приемопередатчиком» и обходных путей с прошивками, характерных для оптических кабелей низкого качества.
Модули NS против модулей OEM против модулей сторонних производителей
| Характерная черта | NS Brand QSFP56/QSFP-DD | OEM (например, Cisco/Nvidia/Juniper) | Другие сторонние |
| Совместимость с различными поставщиками | Да (Cisco/Nvidia/Juniper/Huawei и т. д.) | Артикулы, привязанные к поставщику | Часто частичный |
| Соответствие стандартам | IEEE 802.3cd/bs, QSFP56/QSFP-DD MSA, CMIS | Такой же | Варьируется |
| Варианты (SR4/FR4/LR4/2SR4) | Полный портфель 200 G | Полный | Неполный (иногда только SR/FR) |
| ДДМ/ДОМ | Полный, управляемый CMIS | Полный | Варьируется |
| Power Envelope | Соответствует отраслевым нормам | Спички | Варьируется; случайные выбросы |
| Гарантия & обслуживание | Централизовано через Network-Switch.com | OEM-контракты | Широко варьируется |
Еда на вынос: NS сочетает в себе производительность класса OEM, настоящую работу с оборудованием разных поставщиков и более простые коммерческие условия — идеальный вариант, когда вам требуется единообразное поведение в смешанных автопарках без переплаты за гиперспецифичные товарные позиции поставщиков.
Сценарии развертывания и варианты использования
Структура позвоночника/листа ЦОД
- QSFP56-200G-SR4: Экономически эффективная агрегация для leaf↔spine по каналам OM4 на расстоянии до 100 м; простое обновление с 100G SR4, когда серверы или TOR переходят на 200 G.
- QSFPDD-200G-2SR4: Гибкость — либо 2×100GBASE-SR4-разводка к устаревшим доменам 100 Гбит/с, либо одна труба 200 Гбит/с SR8 между листьями/стержнями, где предварительно проложен 24-волоконный многомодовый оптоволоконный кабель.
Магистральные сети кампуса и связи между зданиями
- QSFP56-200G-FR4: Дуплексный одномодовый оптоволоконный кабель и дальность действия 2 км позволяют организовать связь между зданиями без параллельной прокладки оптоволокна или дорогостоящих полок DWDM — отлично подходит для кампусных ядер и блоков агрегации.
- QSFP56-200G-LR4: До 10 км по G.652 SMF для кольцевых сетей метро, удаленных зданий или распределения до ядра.
Соединение центров обработки данных (DCI)
- ЛР4 является самым простым решением для участков темного волокна длиной 10 км; FR4 подходит для DCI на средние расстояния, где достаточно 2 км и вы предпочитаете меньшую мощность и стоимость оптики. (Производители обычно указывают ~6–7,5 Вт для LR4.)
Кластеры ИИ/МО и HPC
- Коммутаторы Nvidia ConnectX и Spectrum всё чаще используют QSFP56 для высокоскоростной передачи данных «восток-запад». NS QSFP56-200G-SR4 и FR4 обеспечивают возможности передачи данных на короткие и средние расстояния без изменения архитектуры кабельной системы. (QSFP56 — это 4×50G PAM4; компактный, с низкой задержкой.)
Агрегация периферийных устройств и пути миграции
- Использовать QSFPDD-200G-2SR4 для беспроблемной миграции: подключите два 100 G к существующему оборудованию QSFP28 SR4 сегодня, а затем объедините до 200 G завтра без повторной прокладки кабелей (MPO-24 уже установлен).
Управление продуктами
Установка и диагностика
Несмотря на то, что модули NS являются «универсальными», они представляются хостовой ОС точно так же, как и собственные оптические средства:
- Цифровая диагностика (DDM/DOM): Считывание температуры, напряжения питания, мощности TX/RX и смещения по I²C на CMIS.
- Горячая замена: Вставка/удаление без соседних соединительных створок на совместимых клетках.
- Примеры проверки CLI:Cisco IOS/NX-OS: показать сведения об интерфейсном приемопередатчике Junos: показать интерфейсы диагностика оптика Huawei VRP: интерфейс приемопередатчика дисплея Хосты Nvidia Cumulus/Linux: ethtool -m (DOM, где поддерживается)
Для проверки работоспособности соединения убедитесь, что значения DOM находятся в пределах, указанных поставщиком, и что мощность RX/TX по всем линиям выглядит симметричной (большая асимметрия может указывать на ошибки полярности/сопоставления волокон на магистралях MPO).
Техническая поддержка и послепродажное обслуживание
Network-Switch.com поддерживает бренд NS:
- Круглосуточное предпродажное и послепродажное проектирование (выбор оптики, интерпретация DOM, обзоры бюджета на подключение)
- Быстрая логистика RMA с предварительной заменой, где это возможно
- Текущие обновления кодировки EEPROM для новых версий ОС коммутатора и более строгих политик в отношении оптики
- Регрессионное тестирование с участием нескольких поставщиков для поддержания поведения совместимых модулей Cisco и Nvidia с течением времени
Часто задаваемые вопросы
В1: В чем разница между QSFP56 и QSFP-DD на скорости 200 Гбит/с?
QSFP56 использует 4 электрических канала PAM4 50 Гбит/с (200GAUI-4) и управляет оптикой SR4/FR4/LR4. QSFP-DD предоставляет 8 электрических каналов; QSFPDD-200G-2SR4 отображает их на 2 канала 100GBASE-SR4 или SR8, обычно по MPO-24. Используйте QSFP-DD, если вам нужны два собственных канала 100 Гбит/с или вы стандартизируете каркасы DD для обеспечения запаса 400 Гбит/с.
В2: Какова дальность действия каждого оптического кабеля 200G?
- SR4: до 100 м на OM4 (~70 м на OM3).
- FR4: до 2 км по дуплексному SMF с хост-FEC.
- ЛР4: до 10 км по дуплексному SMF с хост-FEC.
- QSFPDD-2SR4: до 100 м на ОМ4 (МПО-24).
В3: Что насчет энергетических бюджетов?
Мощность оптических модулей SR4 составляет около ≤5 Вт, а FR4/LR4 — около ~6–7,5 Вт в зависимости от реализации поставщика и температуры. Модели QSFP-DD 2SR4 часто имеют мощность не более ≤4,5 Вт. Всегда проверяйте бюджет мощности линейной карты на порт.
В4: Действительно ли модули NS поддерживают функцию «plug-and-play» для всех брендов?
Да — они разработаны в соответствии со спецификациями MSA/IEEE с управлением CMIS и соответствующим кодированием, поэтому хосты распознают их как поддерживаемые оптические устройства. Например, поведение Cisco FR4/200GAUI-4/FEC соответствует требованиям IEEE 802.3, которые реализуются модулями NS.
В5: Можно ли смешивать SR4, FR4, LR4 и 2SR4 в одном шасси?
Безусловно, при условии, что линейная карта поддерживает соответствующие типы оптики. Многие операторы используют SR4 для внутрирядных линий, FR4 для межкомнатных/межэтажных зданий (≤2 км) и LR4 для периферии городской сети/удалённых зданий (≤10 км). QSFP-DD 2SR4 идеально подходит для двухканальных 100-гигабитных розеток там, где сохраняются устаревшие домены 100-гигабитных.
В6: Какое волокно и разъемы мне нужны?
- SR4: OM4 MMF, MPO-12; проверка полярности и схемы расположения волокон.
- FR4/LR4: G.652 SMF, LC дуплекс.
- 2SR4: Кабель OM4 MMF, кабель MPO-24.
Вывод
NS Модуль оптического приемопередатчика портфолио для 200 Гбит/с обеспечивает правильный физический уровень для любой топологии 200 G:
- QSFP56-200G-SR4 для коротких MMF внутренних рядов
- QSFP56-200G-FR4 для экономически эффективных линий связи SMF длиной 2 км
- QSFP56-200G-LR4 на 10 км участка метро/кампуса
- QSFPDD-200G-2SR4 для двухканального подключения 100 G или агрегации SR8 200 G
Поскольку каждый модуль соответствует спецификациям IEEE/MSA и системе управления CMIS, вы получаете согласованную работу на платформах Cisco, Nvidia, Juniper и Huawei без привязки к конкретному поставщику. Стандартизация оптики NS 200 G снижает эксплуатационные отклонения, оптимизирует резервирование и обеспечивает чистоту и предсказуемость построения вашей высокоскоростной сети.
Готовы ли вы подготовить свою оптику 200 G к будущему?
Обращайтесь на сайт Network-Switch.com за консультациями по настройке, матрицами совместимости и оптовыми ценами на QSFP56, QSFP-DD и другие варианты модулей оптоволоконного приемопередатчика.
Помогла ли вам эта статья или нет? Расскажите нам. Фейсбук и LinkedIn . Мы будем рады услышать от вас!
