Das 40G SR4 QSFP-Modul ist ein Multimode-Kurzwellen-Transceiver mit kurzer Reichweite, basierend auf einer 4 x 10G parallelen optischen Architektur. „SR“ steht für Short Reach (kurze Reichweite). Es zählt aktuell zu den repräsentativsten 40G-Ethernet-Lösungen. Die Übertragung erfolgt parallel über acht Fasern mit vier Sendern und vier Empfängern über die MPO-12 UPC-Schnittstelle und bietet eine Gesamtbandbreite von 40 Gbit/s.
Technische Spezifikationen
| Modell | 40G QSFP+ SR4 |
| Verpackung tippe | QSFP+ (Hot-Swap-fähig) |
| TÜbertragungsrate | 41.25 Gbit/s (4 x 10.3125 Gbit/s NRZ) |
| IBenutzeroberflächentyp | MPO-12 / MTP-12 UPC |
| Glasfasertyp | MMF |
| TÜbertragungsdistanz | OM3: 100 m / OM4: 150 m |
| Arbeitswellenlänge | 850-nm-VCSEL-Array |
| Pgeringerer Verbrauch | |
| Architektur des optischen Kanals | 4 senden, 4 empfangen parallel (unter Verwendung von 8 Kernen) |
| Umgebungstemperaturbereich | Gewerbliche Qualität: 0 °C bis 70 °C; Industrielle Qualität: -40 °C bis +85 °C |
| Geschwindigkeit der elektrischen Schnittstelle | 4 × 10.3125 Gbit/s NRZ |
| Digitale Diagnose | Unterstützung von DOM/DDM-Funktionen |
| PRotocol-Standard | IEEE 802.3ba 40GBASE-SR4 |
Wichtige technische Parameter
| Artikel | Wert | Anmerkung |
| Optische Sendeleistung (pro Kanal) | -7.1 ~ +1.9 dBm | VCSEL-Laser-Ausgangsleistung |
| Empfangsempfindlichkeit (pro Kanal) | <-10.3 dBm | Empfangsfähigkeit des PIN-Detektors |
| Mittenwellenlänge | 840-860nm | 850-nm-Bandbereich |
| Strombudget | Etwa 3.2–3.5 dB | Maximal zulässiger Verlust der Verbindung |
| Extinktionsverhältnis | > 3 dB | Signalqualitätsindikatoren |
| Maximale Eingangsleistung | 2.4 dBm | Überlastung des Empfängers vermeiden |
| Bitfehlerrate (BER) | 1E-12 | Anforderungen des Industriestandards |
Unterschied SR4 vs eSR4 vs LR4 vs PSM4
Der SR4-Kurzwellen-Transceiver nimmt innerhalb der QSFP 40G-Familie eine klare Position ein. Die folgende Tabelle vergleicht seine Kernparameter mit ähnlichen Lösungen:
| Modell | 40G QSFP+ SR4 | 40G QSFP+ eSR4 | 40G QSFP + LR4 | 40G QSFP+ PSM4 |
| Technische Architektur | 4×10G NRZ Parallel | 4×10G NRZ Parallel Enhanced | 4×25G NRZ + WDM | 4×10G NRZ Parallel |
| Übertragungsmedium | MMF | MMF | SMF | SMF |
| Übertragungsentfernung | 100 m (OM3) / 150 m (OM4) | 300m / 400m | 10 km | 2 km |
| Schnittstelle und Anzahl der Kerne | MPO-12 (8 Fasern) | MPO-12 (8 Fasern) | Duplex LC (2 Fasern) | MPO-12 (8 Fasern) |
| Stromverbrauch | ||||
| Standards und Kernanwendungen | IEEE 802.3ba | Faktischer Standard (in China weit verbreitet) | IEEE 802.3ba | Faktenstandard |
40GBE QSFP-Anwendung
Kurzstreckenverbindungen innerhalb von Rechenzentren
(40G-Switch ↔ Direkte Verbindung zum 40G-Switch)
Szenariobeschreibung: Mithilfe von MPO-Trunkkabeln sollen die Anforderungen an die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung zwischen Geräten innerhalb des Rechenzentrums, wie z. B. Spine-Leaf-Architektur und Verbindung zwischen Schränken/Racks, erfüllt werden.
Technische Vorteile:
- Ausgereift und stabil: 40GBASE-SR4 ist ein IEEE-Standard mit guter Interoperabilität zwischen verschiedenen Herstellern.
- Kostenoptimal: Die Multimode-VCSEL-Technologie ist ausgereift und bietet im Vergleich zu Singlemode-Lösungen geringere Modul- und Faserkosten.
- Energieeffizient: Der Stromverbrauch des 40G SR4 QSFP-Moduls liegt unter 1.5 W und eignet sich daher für den Einsatz in Systemen mit hoher Packungsdichte.
- Hohe PackungsdichteQSFP+-Gehäuse unterstützen die Bereitstellung von Ports mit hoher Dichte
40G zu 4x10G Breakout-Anwendung
(QSFP+ auf SFP+)
Szenariobeschreibung : Mithilfe von MPO-Abzweigkabeln wird ein 40G-Port in vier 10G-Ports aufgeteilt, um mehrere 10G-Geräte anzuschließen. Dies ermöglicht eine flexible Netzwerkbereitstellung und Kosteneinsparungen.
Hinweis:
- MPO-Breakout-Kabel sind wichtige Zubehörteile, die zur physikalischen Trennung verwendet werden
- Der QSFP+-Port auf der 40G-Seite muss „Breakout“ unterstützen.
- Nicht alle Switches unterstützen Breakout-Optionen. Bitte prüfen Sie dies vorab im Gerätehandbuch.
Gemischte Netzwerktechnik mit 10G-Netzwerken
- Szenariobeschreibung: Innerhalb des Rechenzentrums werden SR4 QSFP-Module mit 10GBASE-SR-Geräten für den Einsatz kombiniert, wodurch ein hybrides Netzwerk aus 40G-Kernnetz und 10G-Zugangsnetz entsteht.
- KompatibilitätDas SR4 QSFP-Modul ist im Verzweigungsmodus mit dem SFP 10GSR 850-Modul kompatibel – durch MPO-zu-LC-Breakout-KabelDie 4 x 10G-Kanäle, die vom 40G SR4-Port getrennt sind, können direkt an ein Standard-10GBASE-SR-SFP-Modul angeschlossen werden. SFP-10G-SR.
Enterprise-Kernnetzwerk
- Szenariobeschreibung: Implementieren Sie 40G-Backbone-Verbindungen in Campusnetzwerken oder Unternehmensrechenzentren, verbinden Sie Aggregationsschicht-Switches und verbessern Sie die Gesamtbandbreite.
- Vorteil: Aufbau eines hochbandbreitenfähigen Unternehmenskernnetzwerks zur Deckung des wachsenden Bedarfs an Geschäftsverkehr
Fazit
QSFP+ SR4 ist derzeit die ausgereifteste und beliebteste optische 40G- Modullösung für kurze Distanzen. Es nutzt 4-Kanal-Paralleltechnologie und eine MPO-Schnittstelle und bietet die Vorteile von geringem Stromverbrauch und hoher Dichte. Dadurch hat es sich zum Standard für Kurzstreckenverbindungen in Rechenzentren entwickelt. Dank Plug-and-Play-Funktionalität und breiter Kompatibilität mit gängigen Switches bildet es die Grundlage für den Aufbau von 40G-Ethernet-Netzwerken.
| Modell | QSFP-40G-SR4 |
| PPositionierung | Die branchenweit gängigste 40G-Kurzstreckenübertragungslösung. |
| CErztechnologie | 4 x 10G NRZ Parallelarchitektur + 850nm VCSEL-Array + MPO-12-Schnittstelle |
| TÜbertragungsdistanz | OM3:100 m / OM4:150 m |
| Pgeringerer Verbrauch | |
| CErzvorteil | Ausgereifte Standards, gute Interoperabilität zwischen verschiedenen Anbietern, optimale Kosten und Unterstützung für Verzweigungen |
| Typische Anwendungen | Leaf-Spine-Verbindung im Rechenzentrum, 40G → 4 x 10G Zweigstellenverbindungen, Unternehmenskernnetzwerk |
