أدى الطلب على البنية التحتية السحابية واسعة النطاق والحوسبة عالية الأداء ذات زمن الوصول المنخفض للغاية (HPC) إلى تسريع نشر بنيات التوصيل البيني عالية الكثافة في جميع أنحاء العالم. الهواوي QSFP-DD-400G-SR4تمثل وحدة الإرسال والاستقبال الضوئية قفزة حاسمة للأمام في حلول الشبكات قصيرة المدى، مما يوفر عرض نطاق ترددي غير مسبوق عبر الألياف متعددة الأوضاع (MMF). تم تصميم هذا المكون الأصلي القابل للتوصيل من Huawei خصيصًا لتحسين الاتصال داخل الحامل وبين الحامل، ويستخدم تعديل PAM4 المتقدم ذي 4 حارات عبر طول موجة مركزي يبلغ 850 نانومتر لتلبية المتطلبات الصارمة لبيئات الحوسبة المؤسسية الحديثة. تعمل هذه الوحدة عالية السرعة القابلة للتوصيل بسلاسة بسرعة 400 جيجابت في الثانية، على التخلص من اختناقات المساحة المادية مع تقليل تكاليف التشغيل لكل جيجابت. بالنسبة لمديري المشتريات في المؤسسات ومهندسي البنية التحتية للشبكات الذين يسعون إلى تحقيق أقصى قدر من الإنتاجية والكفاءة التشغيلية واستقرار النظام القوي، يبرز جهاز الإرسال والاستقبال هذا باعتباره أصل الأجهزة المتوافق مع معايير الصناعة. فهو يوفر الأجهزة الأساسية اللازمة لتوسيع النطاق الترددي بسلاسة دون الحاجة إلى إجراء إصلاح شامل لتصميمات كابلات الطبقة المادية الحالية.
لفهم التألق الهندسي حقًاهواويQSFP-DD-400G-SR4(رقم الجزء: 02314RAY)، يجب على المرء تحليل تكوينه المادي المتخصص للغاية، والتخطيط الكهربائي الدقيق، والميكانيكا الإلكترونية البصرية المتقدمة. توجد الوحدة في حزمة متوافقة مع اتفاقية متعددة المصادر (MSA) رباعية الشكل صغيرة الحجم وقابلة للتوصيل ومزدوجة الكثافة (QSFP-DD). يعمل هذا التصميم الهيكلي على مضاعفة عدد الواجهات الكهربائية عالية السرعة بشكل فعال مقارنة ببنيات QSFP التقليدية أحادية الكثافة عن طريق إضافة صف ثانٍ من الاتصالات الكهربائية. يتيح هذا التقدم الميكانيكي التوافق مع الإصدارات السابقة مع فتحات QSFP+ وQSFP28 وQSFP56 القديمة، مما يحمي استثماراتك السابقة في الأجهزة من التقادم المبكر.
في قلب الواجهة المادية، يتميز المكون بموصل بصري أنثى مدمج MPO-12 (ضغط متعدد الألياف) تم تكوينه بهندسة الوجه النهائي للزاوية المادية (APC). على عكس الموصلات التقليدية ذات الاتصال الفيزيائي الفائق (UPC) المصقولة بشكل مسطح، فإن الطلاء ذو الزاوية 8 درجات لطويق APC يعكس الانعكاسات الخلفية الضوئية الضالة مباشرة في كسوة الألياف بدلاً من العودة مباشرة نحو تجويف الليزر. تعمل هذه الخاصية الفيزيائية على تحسين فقدان الإرجاع البصري (ORL) بشكل كبير، مما يؤدي إلى سلامة إشارة استثنائية عبر جميع قنوات الإرسال.
داخليًا، يعمل جهاز الإرسال والاستقبال بطول موجة مركزية يبلغ 850 نانومتر عبر الألياف متعددة الأوضاع (MMF). يستخدم أربعة مسارات مستقلة متوازية للإرسال والاستقبال، حيث يحمل كل مسار حمولة بيانات بسرعة 100 جيجابت في الثانية عبر تقنية تشفير 50 جيجابت لتعديل سعة النبض على المستوى الرابع (PAM4). ومن خلال نقل بتتين من البيانات في كل دورة على مدار الساعة بدلاً من البتة المفردة المستخدمة في إشارات عدم العودة إلى الصفر التقليدية (NRZ)، يصل الجهاز بسهولة إلى معدل نقل إجمالي يبلغ 400 جيجابت/ثانية.
والأهم من ذلك، أن الوحدة تتضمن وظيفة تقسيم المنافذ 2x200G، مما يسمح لمنفذ تبديل واحد 400G بالانقسام إلى وصلتين بصريتين متميزتين 200G لتفرع الشبكة الديناميكية. للحصول على تشخيص دقيق في الوقت الفعلي، يقوم إطار مراقبة التشخيص الرقمي (DDM) المدمج بتتبع مقاييس التشغيل الهامة بشكل مستمر، بما في ذلك درجة حرارة الحالة (تتراوح من 0 درجة مئوية إلى 70 درجة مئوية)، وتيار انحياز الليزر، وطاقة الخرج البصري لجهاز الإرسال، وحساسية جهاز الاستقبال. يتيح ذلك إجراء صيانة تلقائية واستباقية للشبكة.
مع توسع مراكز البيانات ذات الحجم الكبير، يواجه مهندسو الشبكات اختناقات فنية شديدة. وتشمل هذه ازدحام الكابلات المادية، وأحمال التبديد الحراري الشديدة، وميزانيات الطاقة المتصاعدة لكل منفذ. يؤدي الانتقال مباشرة إلى الوحدة الضوئية Huawei QSFP-DD-400G-SR4 إلى معالجة نقاط الألم التشغيلية هذه بشكل مباشر من خلال تقديم مزايا الأداء الرئيسية المصممة خصيصًا للبنية التحتية الحديثة:
تقليل كثافة الكابلات والكفاءة المكانية المثلى:يتطلب نشر تكوينات 100G القديمة حزمًا ضخمة من مسارات الألياف المتعددة لتوسيع النطاق الترددي الإجمالي، مما يؤدي إلى حدوث عوائق شديدة في تدفق الهواء وصواني إدارة الكابلات العلوية الفوضوية. يتيح إطار العمل 400GBASE-SR4 لمهندسي الشبكات مضاعفة كثافة المنفذ الفردي إلى أربعة أضعاف على الفور، ونقل كميات كبيرة من البيانات من خلال واجهة MPO-12 الأنيقة. يؤدي هذا الدمج الهيكلي إلى زيادة كفاءة التبريد في أنظمة احتواء الممرات الباردة إلى الحد الأقصى، كما يعمل على تحرير مساحة الرفوف القيمة.
انخفاض التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) وانخفاض استهلاك الطاقة:تعمل وحدة الإرسال والاستقبال هذه على تحسين استهلاك الطاقة الهيكلية، حيث تستهلك طاقة أقل بكثير لكل جيجابت من نشر أربعة أجهزة إرسال واستقبال فردية 100 جيجا في وقت واحد. يعمل هذا الناتج الحراري المنخفض على تخفيف العبء الواقع على معدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) في المنشأة، مما يؤدي إلى انخفاض مؤشرات استخدام الطاقة الإجمالية لمركز البيانات (PUE) وتحقيق وفورات كبيرة على المدى الطويل في النفقات العامة للمرافق.
سلامة الإشارة الفائقة ومعدلات الخطأ في البتات (BER):بفضل تصميم الوجه النهائي من ألياف APC، يحافظ جهاز الإرسال والاستقبال هذا على نسبة خطأ بت ثابتة للغاية تبلغ 2.4e-4. ويحقق ذلك في ظل ظروف التشغيل الصعبة عن طريق قمع الانعكاسات الضوئية الخلفية التي تؤدي إلى تداخل متعدد المسارات (MPI). وبالتالي، فهو يقلل من حمل إعادة الإرسال في طبقة النقل، مما يضمن أداءً مستقرًا على مستوى الارتباط لمنصات التداول عالية التردد ومصفوفات التخزين الموزعة.
بنية فرعية مرنة للترقيات القابلة للتطوير:تعمل قدرة الاختراق 2x200G المدمجة على سد الفجوة بين عقد الشبكة القديمة والمحولات الأساسية الحديثة. يمكن لمسؤولي المشتريات شراء هذه الوحدات بثقة لتوصيل محولات العمود الفقري الورقية الأحدث عالية الكثافة 400 جيجا بايت مع بطاقات واجهة الشبكة (NIC) القديمة 200 جيجا بايت، مما يمنع اختناقات الأجهزة ويتيح ترقيات البنية التحتية التدريجية والفعالة من حيث التكلفة.
في سيناريوهات النشر العملية والواقعية، يتم استخدام Huawei QSFP-DD-400G-SR4 بشكل أساسي لبناء مسارات أساسية فائقة السرعة عبر مسافات قصيرة. تعتبر هذه العناصر ضرورية لربط محولات التوزيع الموجودة أعلى الحامل (ToR) مع بنيات التوجيه الأساسية للعمود الفقري، بالإضافة إلى ربط مجموعات ضخمة من مسرعات الذكاء الاصطناعي ومجموعات تخزين التعلم العميق.
+------------------------------------------------------------+ | مفتاح ورقة/عمود الفقري 400 جرام | | +------------------------------------------------------+ | | | وحدة هواوي QSFP-DD-400G-SR4 | | | +------------------------------------------------------+ | +----------------------------------------------+------------+ | | كابل MPO-12 APC MMF | (قطبية النوع ب) | +------------------------------v------------+ | +------------------------------------------------------+ | | | وحدة هواوي QSFP-DD-400G-SR4 | | | | (تم تكوينه كاختراق 2x200G) | | | +-------------------------------------------+----------+ | | | | | +---------------+---------------+ | | | لينك 200 جيجا | لينك 200 جيجا | | ت ت | | +---------------+ +---------------+ | | | مفتاح ToR أ | | مفتاح ToR ب | | | +---------------+ +---------------+ | | | | رفوف خادم مركز البيانات | +------------------------------------------------------------+
عند دمج هذه المكونات في البنية التحتية النشطة للوصلة الضوئية، يجب على المهندسين مطابقة المواصفات الدقيقة لكابلات تصحيح الألياف متعددة الأوضاع بعناية مع المسافة المستهدفة للتشغيل:
| النوع الأساسي من الألياف متعددة الأوضاع (MMF). | القطر الأساسي | عرض النطاق الترددي مشروط | أقصى مسافة مدعومة |
|---|---|---|---|
| بنية الكابلات OM3 MMF | 50 ميكرون | 2000 ميجاهيرتز*كم | تصل إلى 60 مترا |
| بنية الكابلات OM4 MMF | 50 ميكرون | 4700 ميجاهيرتز*كم | تصل إلى 100 متر |
| بنية الكابلات OM5 MMF | 50 ميكرون | 4700 ميجاهيرتز*كم | تصل إلى 100 متر |
لإنشاء رابط وظيفي، يقوم المهندس بإدخال جهاز الإرسال والاستقبال مباشرة في فتحة QSFP-DD المفتوحة على محول مؤسسة Huawei CloudEngine عالي الأداء. تتم تهيئة الدوائر الداخلية تلقائيًا، حيث تسحب الطاقة من اللوحة المضيفة. بعد ذلك، يتم النقر على كابل تصحيح متعدد الأوضاع MPO-12 APC أنثى مع قطبية من النوع B في المنفذ البصري.
نظرًا لأن جهاز الإرسال والاستقبال يتميز بمصفوفة VCSEL (ليزر ينبعث من سطح التجويف الرأسي) متكاملة تعمل بسرعة 850 نانومتر، فإن الضوء ينتقل عبر النواة متعددة الأوضاع عبر مسارات متعددة. وهذا يجعل المحاذاة الجسدية الدقيقة أمرًا بالغ الأهمية. تمنع اللمسة النهائية ذات الزاوية 8 درجات لحلقة APC الانعكاسات الخلفية، مما يسمح لجهاز الإرسال بالحفاظ على طاقة خرج بصرية تتراوح بين -4.6 ديسيبل و4 ديسيبل مللي واط لكل حارة.
على الطرف المتلقي، يتعامل مصفوفة مستقبل الصمام الثنائي الضوئي PIN مع الطاقة الضوئية الواردة مع عتبة تحمل الزائد تصل إلى 4 ديسيبل ميلي واط، مما يمنع التشبع البصري. يقوم نظام DDM الموجود على اللوحة بمراقبة الاتصال بشكل مستمر عبر واجهة تسلسلية I2C، ويقوم بالإبلاغ عن البيانات حول أداء الليزر، وجهد الإمداد، ودرجات الحرارة الداخلية إلى وحدة التحكم في إدارة الشبكة. تتيح هذه البيانات الشاملة للبرامج الآلية الإبلاغ عن التدهور مبكرًا، مما يضمن بقاء الارتباط مستقرًا ويمنع التوقف غير المتوقع لمركز البيانات.
يكونمسافة الإرسال الأساسية لوحدة Huawei QSFP-DD-400G-SR4؟
أ1:تم تحسين جهاز Huawei QSFP-DD-400G-SR4 للروابط قصيرة المدى. وهو يدعم ما يصل إلى 60 مترًا عبر ألياف OM3 متعددة الأوضاع، وما يصل إلى 100 متر عبر تكوينات كابلات الألياف متعددة الأوضاع OM4 أو OM5.
س2: لماذا يستخدم المنفذ البصري موصل MPO-12 APC بدلاً من نوع UPC؟
أ2:يعمل تصميم الاتصال الجسدي بزاوية 8 درجات (APC) على تقليل الانعكاسات الضوئية الخلفية إلى تجويف جهاز الإرسال. يعمل هذا التحسين على تحسين فقدان الإرجاع البصري، مما يحافظ على استقرار الإشارة عبر ممرات PAM4 المتوازية.
Q3: هل تدعم وحدة الإرسال والاستقبال الضوئية 400G عمليات اختراق المنفذ؟
أ3:نعم، فهو يدعم بشكل كامل تكوين تقسيم المنفذ 2x200G. يسمح ذلك لمسؤولي الشبكة بتقسيم منفذ محول واحد بسعة 400 جيجا بايت إلى وصلتين منفصلتين بسعة 200 جيجا بايت للحصول على بنيات شبكة مرنة ومتعددة الأجيال.
Q4: هل يمكنني توصيل هذه الوحدة بمنفذ تبديل QSFP28 قياسي قديم 100G؟
أ4:لا، على الرغم من أن فتحات QSFP-DD متوافقة مع الإصدارات السابقة مع وحدات QSFP28 القديمة، إلا أن فتحات QSFP28 القياسية لا يمكنها قبول عامل الشكل الميكانيكي الأطول والاتصالات الكهربائية الإضافية لوحدة QSFP-DD-400G-SR4.
س5: هل هواويQSFP-DD-400G-SR4ميزة الوحدة المتكاملة تصحيح الأخطاء إلى الأمام؟
أ5:لا، هذه الوحدة لا تتضمن ميزة تصحيح الأخطاء الأمامية (FEC) المضمنة. وهو يعتمد على محول النظام المضيف أو النظام الأساسي لجهاز التوجيه لتطبيق معالجة FEC المطلوبة للوفاء بعتبات معدل خطأ بت الارتباط القياسية.
س6: ما هي المعلمات التي يمكن تتبعها بشكل فعال عبر وظيفة مراقبة التشخيص الرقمي؟
ج6:يوفر نظام DDM المتكامل تتبعًا في الوقت الفعلي لدرجة حرارة جهاز الإرسال والاستقبال الداخلي، وتيار انحياز الليزر، ومتوسط طاقة الخرج البصري لجهاز الإرسال، ومستويات الطاقة الضوئية المستقبلة، ومقاييس جهد الإمداد الداخلي.
لتلخيص ذلك، يتطلب توسيع نطاق شبكات الشركات لتتناسب مع أحجام البيانات السحابية الحديثة معدات مركز البيانات التي توازن بين السرعة الأولية والكفاءة التشغيلية. هواويQSFP-DD-400G-SR4يتعامل جهاز الإرسال والاستقبال البصري مع هذا التحدي بسهولة، حيث يقرن معالجة PAM4 بسرعة 400 جيجابت في الثانية مع عامل شكل QSFP-DD عالي الكثافة ومتوافق مع الإصدارات السابقة. تم تصميم هذا المكون الأصلي باستخدام واجهة موصل بصري MPO-12 APC قوية ومدعوم بتشخيصات DDM الدقيقة في الوقت الفعلي، ويوفر الموثوقية الهيكلية وسعة الإنتاجية ومرونة النظام اللازمة للبنية التحتية عالية الأداء المقاومة للمستقبل. هل أنت على استعداد لترقية البنية الأساسية لشبكتك قصيرة المدى والتخلص من اختناقات النطاق الترددي؟ اتصل بمجموعتنا الهندسية الفنية اليوم لطلب عرض أسعار رسمي للبيع بالجملة، أو تنزيل كتالوج منتجات الألياف الضوئية الكامل، أو تصميم حل أجهزة مخصص مصمم خصيصًا ليناسب متطلبات مؤسستك!
اتصل شخص: Mrs. Laura
الهاتف :: +86 15921748445
الفاكس: 86-21-37890191