QSFP28 kontra QSFP-DD: Teljes műszaki útmutató 2026-hoz

Nézze, ha az adatközpont frissítését tervezi, vagy a következő gerinc{0}}levelek építését tervezi, valószínűleg pontosan ezt a kérdést találta meg: maradjon a kipróbált-és -igazi 100G QSFP28 mellett, vagy ugorjon a 400G QSFP-DD-re?

Ez nem csak a sávszélesség-számokról szól egy adatlapon. A ma választott formai tényező az elkövetkező 5-7 évben meghatározott teljesítmény-burokba, hűtési stratégiába és kábelezési infrastruktúrába zárja. Ha félreérti, akkor vagy a kapacitáshiányban ül, vagy pénzt veszít olyan technológiára, amelyre a forgalomnak még nincs szüksége.

Bontsuk fel ezt úgy, ahogyan kávé mellett beszélgetnénk.

 

 

A fizikai bélrendszer: mi változott valójában

Íme a QSFP{0}}DD-egyezmény, a „DD” a Double Density rövidítése, és pontosan ezt tették. Elvették az eredeti QSFP28 csatlakozót, és mögé csaptak egy második sor elektromos érintkezőt.

A QSFP28 négy, egyenként 25 Gbps-os sávot biztosít (NRZ moduláció), összesen 100 G portonként. Ugyanolyan szélesség, mint mindig: 18,35 mm. A QSFP-DD megduplázza ezeket a sávokat nyolcra, mindegyik 50G-t nyom a PAM4 jelzéssel, és eléri a 400G-t.

Az okos darab? Ez a második csatlakozósor csak körülbelül 2,5 mm-rel növeli a modul mélységét. A szélesség változatlan marad, így a meglévő porttávolság továbbra is működik.

Íme a kompatibilitási jelző:A QSFP{0}}DD-ketrec boldogan fogadja a régi QSFP28 moduljait,-csak az érintkezők első sorát használják. De fordítsd meg? Nincs kocka. A QSFP-DD-modulok fizikailag nem férnek el a csak QSFP28-portokhoz a megnövelt mélység miatt.

Spec	QSFP28	QSFP-DD
Elektromos sávok	4	8
Max. sávarány	25G NRZ / 50G PAM4	50G PAM4 / 100G PAM4
Összesített sávszélesség	100G / 200G	400G / 800G
Modul szélessége	18,35 mm	18,35 mm
Modul mélysége	~70mm	~87mm
Csatlakozó sorok	Egyetlen	Kettős

Ez a visszafelé kompatibilitás óriási a szakaszos áttelepítéseknél,{0}}erről később, amikor a ROI-ról lesz szó, bővebben is olvashat.

 

 

A hőségprobléma Senki sem akar beszélni

Itt válnak valósággá a dolgok.

Egy tipikus QSFP28 modul 100 G-nál 2,5 W és 3,5 W között húz. Szabványos passzív hűtőbordák megfelelő légáramlással elöl{5}}hátul-? Arany vagy. A legtöbb kapcsolóplatform ezt anélkül kezeli, hogy izzadna.

QSFP-DD 400 G-nál? Modulonként 10-15 W-ról beszélünk. A kiterjesztett hatótávolságú változatok 18 W-ot tudnak nyomni.

Hagyja, hogy ez elmerüljön egy pillanatra.Ez nagyjából négyszeres hődisszipáció növekedést jelent. Portonként.

Valós{0}}szóval fogalmazva: képzelje el, hogy a jelenlegi szerverszobája AC olyan méretű, hogy állványonként egy szedán értékű hőt hűtsen le. Most megkéred, hogy kezeljen egy kisteherautót. Ugyanaz a lábnyom, 4x a hőterhelés.

Mit jelent ez az infrastruktúra szempontjából:

A légáramlás matematikája teljesen megváltozik. A QSFP28 portokhoz pozíciónként általában 20{4}}25 CFM (köbláb/perc) szükséges. QSFP-DD? 40-60 CFM-et nézel. Ez gyorsabb rajongókat, több rajongót vagy mindkettőt jelent.

Egy 48 portos switch esetében a számok így néznek ki:

Konfiguráció	Power Draw (csak adó-vevők)
48x QSFP28 @ 3,5 W	168W
48x QSFP-DD @ 15W	720W

Ez a kapcsolónkénti 552 W-os delta gyorsan összeadódik a podban. Ha hagyományos emelt-padlóhűtést használ, érdemes lehet a hátsó-ajtó hőcserélőire vagy a hidegfolyosók fokozott elszigetelésére gondolni, hogy a 400G működjön.

 

 

PAM4: A varázslat (és a bonyolultság) a 400G mögött

Rendben, gyorsan térjünk ki a jelrétegre,-mert ez sok mindent megmagyaráz arra vonatkozóan, hogy a 400G miért kerül többe és miért fut melegebben.

A QSFP28 NRZ jelzést használ. Egyszerű dolgok: feszültség magas=1, feszültség alacsony=0. Egy bit szimbólumonként. 25 Gbps sávonként tiszta és nem igényel sok jelkondicionálást.

A QSFP-DD a PAM4-et használja. Két feszültségszint helyett négyet kap. Minden szimbólum két bitet kódol. Hatékonyan megduplázta a bitsebességet a szimbólumsebesség növelése nélkül,{4}}ami azért fontos, mert a magasabb szimbólumsebességek csúnya jelintegritási falakba ütköznek a nyomkövetési veszteségek és az áthallás miatt.

Képzelje el a következőképpen: Az NRZ egy villanykapcsoló-be- vagy kikapcsolása. A PAM4 egy négy állású fényerő-szabályozó kapcsoló. Minden egyes „kattintásba” több információt csomagol, de a vevőnek sokkal pontosabban kell érzékelnie, hogy éppen melyik pozícióban van.

Az átváltás-?Ez a négy feszültségszint ugyanabba az általános jelingadozásba van benyomva. A szintek közötti minden „lépés” csak körülbelül 1/3-a az NRZ magasságának. Ez nagyjából 9,5 dB-lel kevesebb zajszintet jelent,-ezért a FEC (Forward Error Correction) 400 G-en nem opcionális, hanem kötelező.

Paraméter	NRZ (QSFP28)	PAM4 (QSFP-DD)
Bit per szimbólum	1	2
Szimbólum sebesség 50G	50 GBaud	25 GBaud
Szem amplitúdója	Teljes lendülettel	~1/3 teljes lendülettel
SNR követelmény	Alacsonyabb	~10 dB-lel magasabb
FEC	Választható	Kötelező (KP4)

A KP4 FEC (RS{7}}544,514) körülbelül 2,6%-os sávszélességet és ugrásonként 50-100 ns késleltetést ad hozzá. A legtöbb alkalmazásnál észre sem veszi. Késésérzékeny kereskedési munkaterheléshez? Ez egy beszélgetés, amit érdemes folytatni.

Mindehhez a PAM4 jelfeldolgozáshoz -kiegyenlítés, FEC-kódolás/dekódolás, óra-helyreállítás nyolc sávon-dedikált DSP-ket igényel, amelyek 4-6 W-ot égetnek el, csak matematikailag. Ez annak a nagy része, hogy a 400G-os modulok sokkal melegebben működnek, mint a 100G-os elődeik.

 

 

A visszamenőleges kompatibilitás története

A QSFP{0}}DD itt keresi a tartási díját mindenki számára, aki szakaszos áttelepítést végez.

Ez a kettős{0}}soros csatlakozó kialakítás, amiről beszéltünk? Ez azt jelenti, hogy a QSFP-DD kapcsolói a meglévő QSFP28 optikát teljes 100 G sebességgel tudják futtatni. A gazdagép felismeri a modul típusát az init során, és ennek megfelelően konfigurálja a portot. Nincsenek adapterkulcsok, nincsenek furcsa kompatibilitási módok.

"A QSFP-DD visszamenőleges kompatibilitása a QSFP28-cal lehetővé teszi a hálózatüzemeltetők számára, hogy kihasználják a meglévő 100G-s optikakészletet, miközben új 400G-s kapcsolóplatformokat telepítenek, jelentősen csökkentve az átállási költségeket." - Ethernet Alliance, QSFP-DD technológia áttekintése

Gyakorlati forgatókönyvek, amelyek lehetővé teszik:

Az új 400G-os gerinckapcsolód egyszerre csatlakozhat a régi 100G-os leveles kapcsolókhoz ÉS az új 400G-os levelekhez. Ugyanaz a futómű, vegyes sebesség, nulla dráma.

Vagy: telepítse a QSFP{0}}DD platformokat most, töltse fel őket meglévő QSFP28-készletével, és frissítse az egyes hivatkozásokat 400G-re, ahogy a forgalom megköveteli. Nincs szükség targonca frissítésére.

Ha 500 QSFP28-modul van raktáron,-ezek talán 250 000 USD-500 000 USD hardvert jelentenek,-az nem elakadt befektetés. Ez az optika továbbra is működik az új infrastruktúrában.

Néhány apróság, amit észben kell tartani:

A QSFP28 modulok maximális teljesítménye 100 G (vagy 200 G újabb 50 G PAM4 változatokkal), függetlenül attól, hogy a gazdagép mire képes

A 400G-ra optimalizált hőrendszerek túl-hűthetik a QSFP28 modulokat-párás környezetben, ami páralecsapódást okozhat. Egyes platformok lehetővé teszik a visszatárcsázást a-port ventilátorsebessége szerint.

A száloptikás csatlakozók típusai eltérhetnek a 100G és 400G megvalósítások között-ellenőrizze külön

Vegyes 100G/400G környezetet kezelő csapatok számára,kínálunkQSFP28 modulokésQSFP{0}}DD adó-vevőkkonzisztens minőségi szabványokkal mindkét formai tényezőre vonatkozóan{0}}leegyszerűsíti a minősítési folyamatot az átállás során.

 

 

Kábelezés: Új csatlakozók lépjen be a chatbe

Ha 100 G-ról 400 G-ra ugrik, az üvegszálas csatlakozási lehetőségek is megváltoznak.

Amit valószínűleg most futtat (QSFP28):

LC Duplexegy-szálas-páros alkalmazásokhoz (100G-LR4, 100G-CWDM4). A WDM négy 25G csatornát tömörít egy szálpárba{10}}a szabványos LC patch panelek jól kezelik.

MPO-12párhuzamos cuccokhoz (PSM4, SR4). Négy szálpár TX/RX-hez, négy szállal a 12-es szalagban, ami kihasználatlanul ül. Nem túl hatékony, de működik.

Mit hoz a 400G az asztalra:

MPO-16párhuzamos 400G-hez (SR8 és barátai). Nyolc TX, nyolc RX, nulla nem használt szál. Végül a teljes szalaghasználat.

MPO-12 kitörésselmég mindig működik néhány 400G-os alkalmazásnál. Az olyan modulok, mint a 400G-DR4, négy 100G-per-lambda-csatornát használnak, amelyek megfelelnek az MPO-12 fizikai rétegnek, de megnégyszerezik az összesített sávszélességet.

CS (Compact Simplex) és SN csatlakozóka nagy{0}}sűrűségű egyszálas-futtatások újdonságai. Körülbelül a fele a panelterületnek az LC-komoly szálszám javítása RU-nként.

Ha új strukturált kábelezést keres, gondolkodjon előre. Az Ön szálas üzemének a csatlakozótípusok teljes skáláját fel kell szerelnie, amelyekre a következő 5-7 évben reálisan szüksége lesz.

A DAC elérési problémája 400G-nál:

A közvetlen csatlakozású kábelek kiválóan alkalmasak rövid távú, A jelintegritási kihívások azonban a PAM4 sebességnél jelentősen csökkentik az elérést.

Kábel típusa	QSFP28 100G	QSFP-DD 400G
Passzív DAC	5 m-ig	2,5 m-ig
Aktív DAC	7 m-ig	Akár 3 m
AOC	100 m-ig	100 m-ig

Ez a 2,5 méteres passzív DAC-korlát 400 G-nál több kapcsolatot tolhat el az AOC-k vagy a csatlakoztatható adó-vevők felé. Vegye ezt figyelembe a portonkénti költségmodellezésben.

raktáron vagyunkDAC kábelekésAOC opciókmind a QSFP28, mind a QSFP{1}}DD alaktényezők között, ha szabványosítja összekapcsolási stratégiáját.

 

 

Tehát mikor hajtod végre az ugrást?

A specifikációk és a termikus matematika után a következőképpen fogalmazzuk meg a döntést.

Maradjon a QSFP28-nál, ha:

100G-s kapcsolatai 50%-os tartós kihasználtság alatt futnak. Van helyed.

Az áramellátási és hűtési korlátok bezárják Önt, a 4-szeres hőemelkedés pedig olyan létesítményfejlesztést jelent, amelyre még nem áll készen.

Az Ön QSFP28 készlete jelentős és még mindig értékes működési szempontból.

Olyan szélekről vagy leágazásokról beszélsz, ahol a forgalom egyébként is máshol aggregálódik.

Ha:

A rack hely prémium kategóriájú, és maximális portsűrűségre van szüksége (4-szeres sávszélesség, ugyanaz az elülső{1}}panel lábnyoma).

A gerinc{0}}levél-architektúrának magasabb túljelentkezési arányra van szüksége a sűrű levélrétegek kezeléséhez.

Ön egy új létesítményt épít, ahol az első naptól kezdve megfelelő{0}}méretezheti az áramellátást és a hűtést.

A versenytársak vagy az érdekelt felek nyomása megköveteli a következő generációs képességek bemutatását-.

A hibrid útvonal, amelyet a legtöbb szervezet ténylegesen követ:

Telepítsen QSFP-DD kapcsolóplatformokat visszafelé-kompatibilis portokkal. Töltsd fel a QSFP28 és QSFP{4}}DD adó-vevők keverékét a tényleges linkkövetelmények alapján. A forgalom növekedésével frissítse az egyes kapcsolatokat.

Ez rugalmasságot biztosít Önnek, hogy versenyképes áron vásároljon optikát, miközben megőrzi a frissítési utat. Nem vagy/vagy-ez „stratégiailag mindkettő”.

Telepítési típus	Ajánlás	Miért
Él/ág	Maradjon QSFP28	Kisebb teljesítmény, sávszélesség bőven
Enterprise DC	Fázisos migráció	Védje a befektetést, fokozatosan növekedjen
Cloud/Colo	Gyorsítsa fel a QSFP{0}}DD-re	Sűrűségnyomás, versenyképes pozicionálás
Hiperskála	Teljes QSFP-DD	Portsűrűség, működési konzisztencia

 

 

 

Ami jön: 800G ugyanazon a platformon

Még egy ok, amiért a QSFP{0}}DD ésszerű az előretekintő-telepítéseknél: a formai ütemterv 800 G-ig terjed.

A PAM4 sávonkénti 100 G-per-nyolc sávon áthaladásával a korai 800 G-s QSFP-DD modulok 2024-ben jelentek meg a piacon. A kapcsoló ASIC-támogatás kifejlődésével 2026 és 2027 között várható a szélesebb körű alkalmazás.

Az OSFP a konkurens 800G-os méretű,{1}}valamivel nagyobb, nagyobb teljesítményű. Az iparág még nem jutott konszenzusra a hosszú távú-irányt illetően, de a QSFP-DD visszamenőleges kompatibilitása valódi előnyt jelent a vállalati alkalmazásban.

A lényeg: ha ma vásárol QSFP{0}}DD kapcsolóplatformokat, lehetősége van a 800G-os frissítésekre pusztán az adó-vevő-csere révén. A kapcsoló hardverberuházása több sávszélesség-generációt is magában foglal.

 

 

Becsomagolás

A QSFP28 kontra QSFP{1}}DD döntés valójában nem a 100 G vs. 400 G sávszélességről szól. Arról van szó, hogy az infrastrukturális befektetést hozzáigazítsa a jelenlegi és tervezett{5}}szükségleteihez.

A QSFP28-nak még mindig van értelme ott, ahol a 100G bőven elég, és meg akarja izzadni a meglévő eszközöket. A QSFP-DD kielégíti a sűrűségű hiperskálájú környezetek igényeit, miközben a vállalati üzletek számára olyan migrációs útvonalat biztosít, amely nem köti össze a 100 G-os készletüket.

A legtöbb sikeres telepítésnél a stratégiai platformválasztás ötvöződik az optikabeszerzés taktikai rugalmasságával. Értse meg a hőhatásokat, tervezze meg kábelezési infrastruktúráját a csatlakozófejlődéshez, és készen áll arra, hogy bármilyen forgalomnövekedés elé kerüljön.

 

 

---

A műszaki adatok gyártónként és modulkonfigurációnként eltérőek. Beszerzés előtt mindig ellenőrizze a szállítói adatlapokkal. A piaci előrejelzések iparági elemzői becsléseket tükröznek, és nem feltétlenül tükrözik a tényleges feltételeket.

Referenciák:

1. IDC, "Worldwide Enterprise Network Infrastructure Forecast, 2023-2027"(ellenőrizze az aktuális kiadványokat a frissített előrejelzésekhez)
2. QSFP-DD MSA Group, "QSFP-DD Hardware Specification Rev 6.0"
3. Ethernet Alliance, „QSFP{0}}DD Technology Overview”, 2023
4. Uptime Institute, „Az adatközpontok kapacitástervezési bevált gyakorlatai”