El puerto 200G QSFP56 es la interfaz estándar para la interconexión de redes de 200G en los centros de datos y clústeres de IA actuales, y se utiliza ampliamente en tarjetas de red de servidores, conmutadores y diversos dispositivos de interconexión de alta velocidad.
¿Qué es QSFP56?
El QSFP56 pertenece a la familia de encapsulados QSFP (Quad Small Form factor Pluggable), con el mismo tamaño físico que el QSFP28 y el QSFP+, pero con una velocidad de canal único aumentada a 50 Gbps (modulación PAM4) y agregación de 4 canales que alcanza una velocidad de transmisión de 200 Gbps.
| Tipo de paquete | Año de lanzamiento | Tarifa de canal único | Tecnología de modulación | Velocidad total |
| QSFP + | 2013 | 10Gbps | NRZ | 40G |
| QSFP28 | 2016 | 28Gbps | NRZ | 100G |
| QSFP56 | 2017 | 56Gbps | PAM4 | 200G |
Diferencia fundamental : QSFP56 adopta la tecnología PAM4 (modulación de amplitud de pulso de 4 etapas) en lugar de la tradicional NRZ, que puede transmitir 2 bits de información por período de símbolo, aumentando así la velocidad de un solo canal de 28G (NRZ) a 56G (PAM4) y duplicando el ancho de banda.
Tecnología principal: modulación PAM4
PAM4 (Modulación de amplitud de pulso de 4 niveles) es una tecnología clave para que QSFP56 alcance los 200G:
- NRZ tradicional: utilizando 2 niveles de señal (0/1), transmitiendo 1 bit por período de símbolo
- PAM4: Utilice 4 niveles de señal (00/01/10/11) para transmitir 2 bits por período de símbolo.
Esto significa que, cuando se alcanza la misma tasa de transmisión, la tasa de símbolos de PAM4 es solo la mitad de la de NRZ, y la pérdida de transmisión se reduce considerablemente.
Trayectoria de señal típica de un QSFP56 de 200G:
- Interfaz eléctrica: 4 × 53.125 Gbps PAM4 (200GAUI-4)
- Interfaz óptica: Dependiendo del tipo de módulo, puede ser 4 × 50G o 2 × 100G PAM4.
Tipos de conexión compatibles con el puerto QSFP56
El puerto QSFP56 de 200G admite múltiples esquemas de interconexión y se puede seleccionar de forma flexible según la distancia de transmisión:
| Tipo de conexión | Fácil de usar | Medios | Distancia de transmisión | Tconsumo típico de energía | Escenarios aplicables |
| Cable DAC de conexión | QSFP56 (integrado) | Cable de cobre Twinax | 1-5 m | <0.1-1.5 W | Interconexión entre servidores en el gabinete y conmutadores TOR |
| Cable de fibra óptica AOC | QSFP56 (integrado) | Fibra multimodo | ≤ 100 m | ~ 4.5-5W | Conexión plug and play en todos los gabinetes, sin necesidad de módulos ópticos separados. |
| Transceptor QSFP56 200G SR4 | MPO-12 | Fibra óptica multimodo (OM3/OM4) | 70-100 m | Interconexión estándar a menos de 100 metros del centro de datos. | |
| Transceptor SFP monomodo FR4 | LC dúplex | fibra monomodo | 2 km | Interconexión del parque, centro de datos local | |
| Transceptor SFP monomodo LR4 | LC dúplex | fibra monomodo | 10 km | Interconexión de áreas metropolitanas, parque transversal de larga distancia |
Además de la compatibilidad nativa con 200 Gbps, el puerto QSFP56 suele tener una buena compatibilidad con versiones anteriores debido a que su formato físico es idéntico al de la serie QSFP anterior, siempre que sea compatible con el firmware del switch. Esta característica de compatibilidad con versiones anteriores se debe principalmente a dos aspectos:
- El encapsulado QSFP56 es físicamente compatible con QSFP28 y QSFP+.
- Su canal eléctrico admite los métodos de modulación PAM4 y NRZ, lo que permite una integración perfecta con los dispositivos de red de baja velocidad existentes.
Escenarios compatibles para cada velocidad
| Ttasa de transmisión | Modos y escenarios de soporte | Instrucciones clave |
| 100G | Modo de puerto único estándar Se puede insertar Transceptor óptico de 100 GBPS o utilice el cable DAC AOC. Modo de fuga Dividir un puerto de 200G en dos puertos de 100G mediante Cables de derivación MTP. | Este es el método de compatibilidad más común, que puede reemplazar directamente los módulos de 100G para su uso. |
| 50G | Modo de fuga Dividido en 4 puertos SFP56 de 50G a través de Cables adaptadores MPO a 4LC. Modo de puerto único estándar En casos excepcionales, se pueden insertar módulos específicos de 50G. | Se utiliza principalmente para conectar tarjetas de red de servidores de 50G. |
| 40G | Modo de puerto único estándar Se puede enchufar Módulo óptico QSFP de 40G or Cable DAC QSFP+. | Se utiliza habitualmente para conectar conmutadores o dispositivos antiguos de 40G. |
| 25G | Modo de fuga Se divide en 4 puertos SFP28 de 25G mediante un cable divisor. | Esta es la práctica habitual para que los centros de datos conecten servidores de 25G. |
| 10G | Modo de fuga Se divide en 4 puertos SFP+ de 10G mediante cables de conexión. | Se utiliza principalmente para reutilizar equipos de red 10G antiguos. |
Dos formas clave de "compatibilidad hacia abajo"
- Negociación automática de velocidad: El puerto puede reducir automáticamente la velocidad a 100G en función del módulo insertado (como por ejemplo Transceptor óptico de 100 GBPS), logrando una funcionalidad plug and play.
- Modo de escape: Divida los cuatro canales de alta velocidad del puerto QSFP56 en interfaces de baja velocidad independientes. Por ejemplo, al conectar cuatro servidores de 25G mediante un cable de derivación, un puerto de 200G puede dar servicio a cuatro dispositivos de 25G, lo que mejora considerablemente la densidad y la flexibilidad del puerto.
Casos prácticos de aplicación
- Tarjeta de red LR-LINK LRES4160PF-2QSFP56: Las especificaciones muestran que su puerto QSFP56 admite una velocidad de enlace de 200/100/50/40/25/10/1 Gbps.
- Conmutador Edgecore DCS511: Su puerto QSFP56-DD admite múltiples modos de división, como 4x 10G, 4x 25G y 2x 50G a través de cables de derivación.
- Módulo Cisco 200G QSFP56Los datos oficiales muestran que sus puertos son compatibles con módulos en funcionamiento de 100G y 50G.
Tabla comparativa de compatibilidad
| Factor de forma | Velocidad de transmision | De Sabor | Cantidad de canales | QSFP56 Soporte para puertos o no |
| QSFP + | 40G | NRZ | 4x10G | Sí (dependiendo del dispositivo) |
| QSFP28 | 100G | NRZ | 4x25G | is |
| QSFP56 | 200G | PAM4 | 4x50G | soporte nativo |
| QSFP112 | 400G | PAM4 | 4x100G | No (diferentes características eléctricas) |
Nota: Si bien se puede conectar físicamente, el correcto funcionamiento del puerto depende de la configuración lógica del chip conmutador (ASIC) y de la estrategia de bloqueo de software del fabricante.
