Transceptor QSFP-40G-LR4: QSFP+ CWDM frente a PSM
El transceptor QSFP+, la versión actualizada de QSFP (Quad Small Form-Factor Pluggable), es conocido por proporcionar cuatro canales de transmisión y recepción de 10 Gigabit en un solo módulo óptico conectable para un ancho de banda agregado de 40 Gbps. En la actualidad, se adopta ampliamente para proporcionar conectividad Ethernet de 40 Gigabits de alta densidad y baja potencia. Basado en la raíz del transceptor QSFP+, se han creado tipos de transceptores 40G, como QSFP+ 40G LR4 CWDM y 40G PSM LR4. En esta publicación, se explorará una comparación entre QSFP 40G LR4 CWDM y 40G LR4 PSM.
Fundamentos de CWDM y PSM
Antes de la comparación, es necesario repasar algunos conceptos básicos de CWDM y PSM:
CWDM (multiplexación por división de longitud de onda gruesa): como un tipo de WDM, CWDM se utiliza para combinar múltiples señales en rayos láser en varias longitudes de onda para la transmisión junto con cables de fibra óptica. Por lo general, se implementa en topología punto a punto en redes empresariales y redes de acceso de telecomunicaciones.
PSM (fibra monomodo paralela): es una tecnología que permite que las señales se transmitan o reciban a través de cuatro fibras paralelas en cada dirección en lugar de múltiples canales en una sola fibra.
Transceptor CWDM QSFP-40G-LR4
El transceptor QSFP-40G-LR4 CWDM comúnmente se refiere al transceptor QSFP+ 40G LR4 . Con una interfaz LC dúplex, QSFP+ CWDM LR4 cumple con 40GBASE-LR4 del estándar IEEE P802.3ba. Contiene cuatro canales de transmisión y recepción imparciales, y cada canal lleva una transmisión óptica de 10G. La distancia máxima de transmisión de este tipo de transceptor QSFP+ es de 10 km. Para minimizar la dispersión óptica en el sistema de larga distancia, se debe utilizar la fibra monomodo (SMF).
Este transceptor CWDM QSFP-40G-LR4 funciona convirtiendo 4 canales de entrada de datos eléctricos de 10G en 4 señales ópticas CWDM mediante un conjunto de láser de retroalimentación distribuida (DFB) de 4 longitudes de onda, y luego los multiplexa en un solo canal para transmisión óptica de 40G. propagándose fuera del módulo transmisor desde el SMF. A la inversa, el módulo receptor acepta la salida de la señal óptica 40G QSFP CWDM y la desmultiplexa en cuatro canales separados de 10G con diferentes longitudes de onda.
Las longitudes de onda centrales de los 4 canales CWDM son 1271, 1291, 1311 y 1331 nm, que cumplen con la cuadrícula de longitudes de onda CWDM definida por ITU-T G694.2. Cada canal de longitud de onda es recolectado por un fotodiodo discreto y emitido como datos eléctricos después de ser amplificado por un amplificador de transimpedancia (TIA).
Transceptor PSM QSFP-40G-LR4
QSFP-40G-LR4 PSM también es nombrado como QSFP-40G-PLR4 por algunos proveedores como TOPSTAR. Equipado con una interfaz de cinta de fibra MTP/MPO, el transceptor LR4 PSM QSFP+ ofrece 4 carriles de transmisión y recepción independientes, cada uno capaz de operar 10G hasta 10 km sobre fibra monomodo.
QSFP-40G-LR4 PSM funciona de manera que el módulo transmisor acepta señales de entrada eléctricas compatibles con los niveles de lógica de modo común (CML). Luego, el módulo receptor convierte las señales de entrada paralelas a través de una matriz de fotodetectores en señales de salida. Las señales de salida del módulo receptor también son compatibles con el voltaje de los niveles CML. Por lo general, hay clavijas de guía dentro del receptáculo de la interfaz MTP/MPO para una alineación adecuada de canal a canal. En ese caso, cuando los usuarios conectan un cable óptico con el conector MTP/MPO en un receptáculo de transceptor QSFP+, el cable no se puede torcer en caso de falla de alineación.
QSFP-40G-LR4 CWDM frente a PSM: ¿Cuál es la diferencia?
Como transceptores 40G QSFP+, tanto 40G LR4 CWDM como PSM se utilizan para transmisiones de larga distancia. Sin embargo, en los aspectos de transmisor óptico (Tx óptico), MUX/DEMUX óptico, interfaz y fibra, tienen características diferentes, como se indica en la siguiente tabla.
Parámetro |
40G LR4 CWDM |
40G LR4 PSM |
Transmisión óptica |
4 láseres de modulación directa CWDM de 1300 nm sin enfriar (separación de longitud de onda de 20 nm) |
4 moduladores fotónicos de silicio integrados y un láser CW (láser DFB de 1300 nm no refrigerado) |
MUX/DEMUX óptico |
Sí |
No |
Interfaz |
LC dúplex |
Cinta de fibra MTP/MPO |
Fibra |
2 fibras monomodo |
8 fibras monomodo |
Preguntas frecuentes sobre QSFP-40G-LR4 CWDM/PSM
¿Se pueden usar los transceptores QSFP-40G-LR4 CWDM y PSM para 4x10G?
Depende de su tipo de transceptor QSFP+. Cuando utiliza el transceptor QSFP-40G-LR4 CWDM, no se puede dividir en 4x10G. Esto se debe a que utiliza 4 longitudes de onda en un par de fibra monomodo con interfaz dúplex LC y no se permite dividirse en 4 pares sin una complejidad sustancial para dividir las longitudes de onda. Sin embargo, si usa un transceptor PSM QSFP-40G-LR4, la respuesta será diferente. El transceptor 40GBASE-LR4 PSM QSFP+ se puede utilizar para 4x10G, ya que utiliza fibra paralela (cinta) con interfaz MTP/MPO, lo que permite la creación de 4 pares de fibra.
¿Cuál es la diferencia entre los transceptores QSFP+ PSM IR4 y 40G QSFP+ PSM LR4?
Estos dos transceptores QSFP+ son transceptores ópticos integrados de cuatro canales con interfaces de cinta de fibra MTP/MPO. La única diferencia radica en la distancia de transmisión admitida. 40G PSM LR4 se utiliza para admitir una distancia de transmisión de no más de 10 km, mientras que 40G PSM IR4 es de 1,4 km.