それは、小型、低消費電力、そしてすべてのシステムベンダー間の相互運用性です。私達が皆知っているように、SFP/SFP +とQSFP +/QSFP28は1G/10Gと40G/100Gネットワークのための成功したフォームファクタです。実際、100Gネットワークでは、CFP、CFP2、CFP4、QSFP28の4つの異なるフォームファクタがあります。
100Gフォームファクタ:CFP対CFP2対CFP4対QSFP28
100G
通信ネットワークの伝送部門には、コヒーレント検出などの専用技術を使用しても長距離をカバーするプラガトラントランシーバーが必要です。データセンターでは、用途に応じて最小の消費電力と1ユニットが低い小型フォームファクタが必要です近距離のみ(通常最大2km)。
100Gトランシーバの最初のインスタンスでは、中距離でもトランシーバの消費電力を12W未満にすることは不可能だったため、CFPフォームファクタが推奨されました。テクノロジとコンポーネントの可用性が向上すれば、CFP2、そしてCFP4にも適用可能でした。現在も、100Gと200Gのコヒーレント技術は、CFPとCFP2のフォームファクタでしか利用できません。
並行して、GAFA(Google、Apple、Facebook、およびAmazon)は、データセンター容量を追加するという驚異的なニーズを抱え、DAC、AOC、SR4、PSM4、CWDM4などのさまざまな短距離アプリケーションにQSFP28フォームファクタを押し上げました。
今日、技術の成熟とQSFP28の幅広い採用により、ほとんどの100GアプリケーションはQSFP28フォームファクタで入手可能です。ただし、コヒーレント検出を含む40 km以上の到達範囲を除きます。
400G
400Gビットレートでは、いくつかの重要な質問が主題に深く入る前に提起されなければなりません:
- 誰が400Gトランシーバーを必要としますか?
- どのアプリケーションに?
- 技術の成熟度はどうですか?
- 以前のフォームファクタとの相互運用性はありますか?
市場の状況を考えると、400Gは大規模データセンターのイントラコネクションにとって優先順位が高く、通信ネットワークの伝送部門にとってはより小規模です。400GビットレートはPAM4変調を必要とするため、到達範囲はますます困難になり、数キロメートルに限られています。より長い範囲では、コヒーレント検出技術および/または増幅、分散補償などが必要になります。
繰り返しますが、同様のシナリオを観察します。400Gネットワークでは、データセンターのイントラコネクション(Intra-DC)専用のフォームファクタと送信専用のフォームファクタです。しかし、ありがたいことに、「中間」フォームファクタは400Gでは起こらないようです。
Intra-DC
400Gには、内部DC用の2つのフォームファクタ、QSFP56-DD(QSFP二重密度用のQSFP-DD)とOSFP(オクタルSFP)が付属しています。どちらのフォームファクタも電気側で8レーンの50G PAM4を走らせていますが、光学側は50G PAM4の8個のレーザーまたは100G PAM4の4個のレーザーのいずれかです。4レーザー設計では、「ギアボックス」が追加されて、PAM4電気信号を8×50Gから4×100Gに変換します。
QSFP-DDはQSFP-DD MSAによって定義され、OSFPはOSFP MSAによって定義されます。これらは似ていますが、主に3つの違いがあります。
- OSFPはQSFP-DD(12W)よりも多くの電力(15W)を許容します。OSWPは12Wよりも15W用に設計されたテクノロジーをリリースするのがより簡単であるため、早期採用を可能にします。
- QSFP-DDポートは40G QSFP +、100G QSFP28、および200G QSFP56を含むQSFPと下位互換性がありますが、OSFPポートにはQSFP - OSFPアダプターが必要です。
- OSFPは熱管理を直接フォームファクタに統合しますが、QSFP-DDはそうではありません。
400Gフォームファクタ:QSFP56-DDとOSFP
QSFP-DDとOSFPはどちらも、DAC、AOC、および最大2kmまでの光接続を含むDC内用途向けに設計されています。他にも、データセンター相互接続(DCI)や、DWDMスーパーチャネルなどの他のテクノロジを使用したアプリケーションがあります。
光伝送
CFP MSAで定義されているCFP8フォームファクタは、QSFP-DDおよびOSFPと比べて次のように根本的に異なります。
- 最大24Wの消費電力が可能です。
- QSFP-DDおよびOSFP用の8x50G PAM4の代わりに、16x25G NRZが電気側にあります。
- QSFP-DDおよびOSFP用のI2Cの代わりにMDIO管理インターフェースを備えています。
広いスペースと最大24Wの消費電力を持つCFP8は、伝送用途を対象としています。10kmの初期バージョンで利用可能で、50G PAM4の8レーンに変換される25G NRZの16電気レーンがあります。
しかしながら、コヒーレント検出技術を含む他の変種がより長い範囲に渡って来ています。CFP8 ZR(80km)と呼ばれるバージョンは後の段階で来るでしょうが、それはまたCFP8 800Gへの扉を開きます!16電気レーンを使用し、50GbpsのPAM4信号を適用すると、800Gに達することが可能です。次にDSPを追加すると、コヒーレント検出と多重化レーザーが光伝送を可能にします。明らかに、これはまだ今日のためではありません。
400Gフォームファクター:QSFP56-DD対OSFP対CFP8
400Gアプリケーションでは、上記以外のフォームファクタも使用できますが、専用のアプリケーション用です。COBO(オンボード光学用コンソーシアム)および25Gbpsの16電気レーンを可能にするケーブルアプリケーション用のCDFPをリストできます。
関連記事:QSFP-DD Might Be the Mainstream Form-factor of 400G Optical Transceivers。
当初公開されていましたQSFP-DD、OSFP、およびCFP8:400Gに最適なものはどれですか。