सही 400 ग्राम ऑप्टिकल मॉड्यूल चुनना

 

फॉर्म फैक्टर प्रश्न जो ख़त्म नहीं होगा

 

QSFP-DD या OSFP. हर किसी की राय होती है. ओएफसी सम्मेलनों में बहसें इस तरह से गर्म हो जाती हैं कि उद्योग में नए लोगों को आश्चर्य होता है।

यहाँ व्यावहारिक वास्तविकता है: QSFP-DD ने वॉल्यूम गेम जीता। मौजूदा QSFP28 बुनियादी ढांचे के साथ पिछड़ी संगतता खरीद टीमों के लिए अप्रतिरोध्य साबित हुई, जिन्होंने पहले से ही 100G केबलिंग और स्विच चेसिस में भारी निवेश किया था। आप वस्तुतः QSFP28 मॉड्यूल को QSFP-DD पोर्ट में पॉप कर सकते हैं और यह काम करता है। उस प्रवासन कहानी ने बहुत सारे हार्डवेयर बेचे।

ओएसएफपी समर्थक आपको {{0}सही ढंग से{{1}बताएंगे कि उनका फॉर्म फैक्टर थर्मल को बेहतर ढंग से संभालता है। अतिरिक्त भौतिक मात्रा (QSFP-DD से लगभग 50% अधिक) 12-14W की कड़ी सीमा के बजाय 15{7}}20W बिजली बजट की अनुमति देती है जिसके खिलाफ QSFP-DD मॉड्यूल संघर्ष करते हैं। जब आप मेट्रो डीसीआई अनुप्रयोगों के लिए सुसंगत ZR ऑप्टिक्स पर जोर दे रहे हैं, तो वह हेडरूम बहुत मायने रखता है।

लेकिन यहां वह है जिसका विपणन सामग्रियों में कोई भी उल्लेख नहीं करता है: अधिकांश उद्यम परिनियोजनों को ZR की आवश्यकता नहीं होती है। उन्हें 500 मीटर लीफ {{6} स्पाइन रन के लिए डीआर4 की आवश्यकता है, शायद 2 किमी बिल्डिंग {{7} से {{9} बिल्डिंग लिंक के लिए एफआर 4। उन पावर स्तरों पर, QSFP-DD ठीक काम करता है। ओएसएफपी के थर्मल फायदे अकादमिक हो जाते हैं।

 

रीच वेरिएंट और वर्णमाला सूप समस्या

 

SR4, DR4, FR4, LR4, ER4, ZR-नामकरण परंपरा तकनीकी रूप से एक बार याद करने के बाद समझ में आती है, लेकिन एक जूनियर इंजीनियर को पहली बार सामग्रियों के बिल का अनुमान लगाने का प्रयास करते देखना दर्दनाक है।

SR4 आपको मल्टीमोड पर 100 मीटर की दूरी प्रदान करता है। 850 एनएम वीसीएसईएल, एमपीओ - 12 कनेक्टर का उपयोग करता है, ओएम 3/ओएम 4 फाइबर के साथ काम करता है जो पहले से ही आपके ऊंचे फर्श पर है। अब तक का सबसे सस्ता विकल्प. जब आपके रैक से रैक की दूरी 100 मीटर से कम होती है, तो आप इसे एकल डेटासेंटर भवन के अंदर तैनात करते हैं।

DR4 1310nm पर चार अलग-अलग फाइबर, प्रत्येक 100Gbps ले जाने वाले, समानांतर ऑप्टिक्स का उपयोग करके एकल मोड में 500 मीटर तक फैला हुआ है। अभी भी MPO-12 का उपयोग करता है लेकिन अब आपको सिंगल{10}}मोड प्लांट की आवश्यकता है। बड़ी सुविधाओं में पत्ती से रीढ़ की हड्डी तक कनेक्टिविटी के लिए उपयुक्त स्थान।

FR4 और LR4 दोनों एक ही फाइबर जोड़ी पर सभी चार चैनलों को निचोड़ने के लिए तरंग दैर्ध्य मल्टीप्लेक्सिंग का उपयोग करते हैं। FR4 2 किमी तक पहुंचता है, LR4 10 किमी तक धकेलता है। डुप्लेक्स एलसी कनेक्टर। इनकी लागत अधिक है क्योंकि CWDM4 ऑप्टिक्स और मल्टीप्लेक्सिंग/डीमल्टीप्लेक्सिंग जटिलता जोड़ते हैं।

वह भ्रम जो मैं सबसे अधिक बार देखता हूँ? कोई DR4 निर्दिष्ट करता है जबकि उन्हें वास्तव में FR4 की आवश्यकता होती है क्योंकि उन्होंने फ़ाइबर स्ट्रैंड्स की गलत गिनती की है। DR4 को 8 फाइबर (4 TX, 4 RX) की आवश्यकता होती है। FR4 को 2 फाइबर (1 TX, 1 RX) की आवश्यकता होती है। यदि आपके इंटर-बिल्डिंग कंड्यूट में केवल 12-स्ट्रैंड ट्रंक है और आप कई 400जी लिंक की योजना बना रहे हैं, तो गणित डीआर4 के साथ काम नहीं करता है।

और फिर ब्रेकआउट प्रश्न है।

 

ब्रेकआउट मोड: जब तक वे उपयोगी न हों

 

एक 400G-DR4 मॉड्यूल 4x100G{5}}DR कनेक्शन को तोड़ सकता है। सैद्धांतिक रूप से, यह माइग्रेशन लचीलापन प्रदान करता है। -अभी 400G इंफ्रास्ट्रक्चर खरीदें, इसे 4x100G मोड में उपयोग करें जब तक कि ट्रैफ़िक की मांग पूर्ण 400G ऑपरेशन को उचित न ठहरा दे।

मार्केटिंग की पिच बहुत अच्छी लगती है. वास्तविकता गड़बड़ हो जाती है.

ब्रेकआउट के लिए विशिष्ट फाइबर कॉन्फ़िगरेशन की आवश्यकता होती है। आपके DR4-से-4x100G-DR ब्रेकआउट को 400G साइड पर 8 फाइबर की आवश्यकता होती है, जो 100G साइड पर चार डुप्लेक्स जोड़े तक फैलते हैं। यह कोई पैच कॉर्ड नहीं है जिसे आपने केबल दराज में रखा है। यह एक कस्टम असेंबली है, अक्सर MPO-12 से 4xLC ब्रेकआउट के साथ, और बेहतर होगा कि आप सही ध्रुवता का ऑर्डर दें या आप फ़ाइबर ट्रेसर के साथ एक शाम बिताएँगे और बहुत निराशा होगी।

 

 

PAM4 ने सब कुछ बदल दिया (हमेशा बेहतरी के लिए नहीं)

 

प्री-400G ऑप्टिक्स में NRZ मॉड्यूलेशन का उपयोग किया जाता है। दो सिग्नल स्तर. सरल। भरोसेमंद। लेज़र या तो चालू या बंद, उच्च या निम्न होता है। नेत्र चित्र साफ़ दिखे।

400G PAM4 लाया: चार सिग्नल स्तर प्रति प्रतीक दो बिट एन्कोडिंग। आपको प्रतीक दर को दोगुना किए बिना दोगुनी डेटा दर मिलती है। भौतिक विज्ञान की समस्या का शानदार समाधान.

सिवाय PAM4 ने ऑप्टिकल लिंक की त्रुटि विशेषताओं को मौलिक रूप से बदल दिया।

एनआरजेड के साथ, आपके पास सिग्नल स्तरों के बीच लगभग 9.5 डीबी का शोर मार्जिन था। PAM4 के साथ, यह लगभग 4.8dB तक गिर जाता है। यदि आप सटीक गणित चाहते हैं तो सैद्धांतिक एसएनआर जुर्माना लगभग 10dB - है जिसकी गणना 20×log₁₀(1/3) के रूप में की जाती है। यह कोई सूक्ष्म अंतर नहीं है. यह शोर प्रतिरोधक क्षमता में नाटकीय कमी है।

यही कारण है कि 400G के लिए फॉरवर्ड एरर करेक्शन अनिवार्य हो गया। वैकल्पिक नहीं. "लंबी दूरी के लिए अनुशंसित नहीं।" अनिवार्य।

FEC ओवरहेड विलंबता को जोड़ता है{{0}802.3 विनिर्देशों में लगभग 100 नैनोसेकंड को लक्षित करता है{{3}और अतिरिक्त बैंडविड्थ का उपभोग करता है जो वास्तविक लाइन दरों को स्वच्छ 400 के बजाय 425Gbps तक बढ़ा देता है। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि इसका मतलब है कि आपका 400G लिंक हमेशा गैर-{7}शून्य पूर्व{8}}FEC बिट त्रुटि दर के साथ चल रहा है जो प्रभावी रूप से शून्य पर ठीक हो जाता है पोस्ट-एफईसी.

DR4 के लिए लगभग 2.4×10⁻⁴ FEC BER को स्वीकार्य माना जाता है। यह 100जी लिंक के लिए विनाशकारी होता। रीड के साथ 400जी के लिए -सोलोमन एफईसी, यह ठीक है। पोस्ट-FEC फ़्रेम हानि दर अभी भी 10⁻¹² लक्ष्य तक पहुंच गई है।

लेकिन यहाँ वह है जो लोगों को आकर्षित करता है: जब FEC कायम नहीं रह पाता है {{0}जब पूर्व {{1}FEC त्रुटियाँ सुधार एल्गोरिदम द्वारा संभाली जा सकने वाली क्षमता से अधिक हो जाती हैं {{2}असफलता सुंदर नहीं होती है। लिंक धीरे-धीरे ख़राब नहीं होता. यह एक चट्टान से गिर जाता है. एक पल में मॉनिटरिंग डैशबोर्ड में सब कुछ ठीक दिखता है, अगले ही पल आपको असुधार्य फ्रेम त्रुटियां और पैकेट हानि दिखाई देती है।

गंदे कनेक्टर जिन्हें 100G लिंक सहन करेगा? वे 400G लिंक को ख़त्म कर देंगे। थोड़ा ऊंचा क्षीणन के साथ सीमांत फाइबर? वही कहानी. त्रुटि सुधार समस्याओं को तब तक छुपाता है जब तक कि अचानक ऐसा न हो जाए।

 

थर्मल दुःस्वप्न

 

एक 32-पोर्ट 400G स्विच जो पूरी तरह से FR4 मॉड्यूल से सुसज्जित है, केवल ट्रांसीवर से 320-384W गर्मी उत्पन्न करता है। यह स्विच ASIC, बिजली आपूर्ति, पंखे की गिनती करने से पहले है। 1RU चेसिस में कुल सिस्टम पावर 1500-2000W तक पहुंच सकती है।

100जी परिनियोजन के लिए काम करने वाली रैक घनत्व गणना में पूर्ण संशोधन की आवश्यकता है।

मॉड्यूल में स्वयं ऑपरेटिंग तापमान रेंज होती है -आम तौर पर व्यावसायिक ग्रेड के लिए 0 डिग्री से 70 डिग्री तक। यह तब तक उचित लगता है जब तक आपको यह एहसास न हो जाए कि "मॉड्यूल तापमान" केस पर मापा जाता है, और केस आपके स्विच द्वारा प्रदान किए जाने वाले वायुप्रवाह में बैठता है। पूरी तरह से आबादी वाले चेसिस में ऊपर और नीचे के बंदरगाहों पर समान रूप से गर्म मॉड्यूल का कब्जा होता है, जिससे एयरफ्लो बढ़िया नहीं होता है।

मैंने ऐसी तैनाती देखी है जहां फेसप्लेट के केंद्र में मॉड्यूल किनारों पर मॉड्यूल की तुलना में 8-10 डिग्री अधिक गर्म चलते हैं। समान परिवेश का वातावरण, समान यातायात भार, विशुद्ध रूप से भौतिक स्थिति पर आधारित नाटकीय रूप से भिन्न तापीय स्थितियाँ।

ओएसएफपी का फिनिश्ड हीटसिंक डिज़ाइन यहां मदद करता है। पंख संवहनी शीतलन के लिए सतह क्षेत्र को बढ़ाते हैं, और ओएसएफपी एमएसए वायु प्रवाह आवश्यकताओं को निर्दिष्ट करता है जो स्विच डिजाइनरों को पूरा करना होगा। QSFP-DD स्विच विक्रेता के थर्मल डिज़ाइन पर अधिक निर्भर करता है, जो गुणवत्ता में व्यापक रूप से भिन्न होता है।

ठीक इसी कारण से कुछ एआई/एमएल क्लस्टर परिनियोजन लिक्विड कूलिंग में स्थानांतरित हो गए हैं। सीधे -से-चिप कूलिंग लूप या पूर्ण विसर्जन सेटअप वायुप्रवाह की बाधाओं को पूरी तरह खत्म कर देते हैं। लेकिन यह बुनियादी ढांचे का निर्णय है, ऐसा कुछ नहीं जिसे आप अलग-अलग दृष्टिकोण चुनकर हल करते हैं।

 

 

तीसरा-पार्टी ट्रांसीवर प्रश्न

 

सिस्को या जुनिपर के ओईएम ट्रांसीवर की लागत समकक्ष तृतीय पक्ष मॉड्यूल की लागत से तीन से पांच गुना अधिक होती है। कभी-कभी अधिक. मूल्य अंतर इतना महत्वपूर्ण है कि यह उन संगठनों में भी खरीद चर्चाओं में दिखाई देता है जो आम तौर पर एकल विक्रेताओं पर मानकीकृत होते हैं।

तृतीय पक्ष अधिकांश समय ठीक काम करता है। एमएसए विनिर्देश बहु-विक्रेता अंतरसंचालनीयता को सक्षम करने के लिए सटीक रूप से मौजूद हैं। एक अनुपालक QSFP-DD मॉड्यूल एक अनुपालक QSFP-DD मॉड्यूल है, भले ही लेबल पर किसी का भी लोगो दिखाई दे।

सर्वाधिक समय।

किनारे के मामले आपको उस आत्मविश्वास पर सवाल उठाने पर मजबूर कर देंगे। फर्मवेयर अपडेट को स्विच करें जो अचानक पहले से काम कर रहे तीसरे पक्ष के ऑप्टिक्स को असमर्थित के रूप में चिह्नित करता है। DOM/DDM डेटा गलत तरीके से पॉप्युलेट होता है क्योंकि EEPROM मैपिंग स्विच की अपेक्षा से बिल्कुल मेल नहीं खाती है। रुक-रुक कर होने वाले लिंक फ़्लैप जो केवल विशिष्ट ट्रैफ़िक पैटर्न के तहत कुछ विक्रेता संयोजनों के साथ होते हैं।

समर्थन की स्थिति तकनीकी अनिश्चितता को बढ़ा देती है। लिंक की समस्या के लिए सिस्को टीएसी को कॉल करें और वे आपके ऑप्टिक्स के बारे में पूछेंगे। यदि आप तृतीय पक्ष मॉड्यूल चला रहे हैं, तो बातचीत अक्सर वहीं समाप्त हो जाती है। "समर्थित ट्रांसीवर से बदलें और यदि समस्या बनी रहती है तो वापस कॉल करें" एक निराशाजनक लेकिन पूरी तरह से अनुमानित प्रतिक्रिया है।

मेरी सिफ़ारिश, चाहे जो भी हो: प्रयोगशाला में तीसरे पक्ष का उपयोग करें, उत्पादन में बहुत सावधान रहें। जब आप रात 2 बजे समस्या निवारण कर रहे होते हैं तो 70-80% लागत बचत कम आकर्षक लगती है और प्रकाशिकी को एक चर के रूप में खारिज नहीं किया जा सकता है।

 

चयन में वास्तव में क्या मायने रखता है

 

सभी तकनीकी विवरणों के बाद, मॉड्यूल चयन आमतौर पर कुछ व्यावहारिक प्रश्नों पर निर्भर करता है:

आपको वास्तव में कितनी दूरी तय करने की आवश्यकता है? विशिष्ट रहो। फाइबर रन को मापें। पैच और स्पाइस के लिए मार्जिन जोड़ें। फिर सबसे सस्ता मॉड्यूल प्रकार चुनें जो अतिरिक्त जगह के साथ उस दूरी को पूरा करता हो।

कौन सा फाइबर प्लांट मौजूद है? इमारत में मल्टीमोड, इमारतों के बीच सिंगल मोड आम पैटर्न है। जब तक आपके पास कोई ठोस कारण न हो, अपने मौजूदा बुनियादी ढांचे से संघर्ष न करें।

आपका स्विच प्लेटफ़ॉर्म क्या है? पोर्ट प्रकार संभवतः पहले से ही तय है. अधिकांश एंटरप्राइज़ परिनियोजन के लिए QSFP-DD, कुछ हाइपरस्केलर और टेलीकॉम अनुप्रयोगों के लिए OSFP।

आप अपनी केबलिंग पर कितना भरोसा करते हैं? 400G, 100G की तुलना में कम क्षमाशील है। यदि आपकी संरचित केबलिंग संदेहास्पद है तो {{3}पुराना फाइबर, संदिग्ध समाप्ति, पैच जिन्हें दर्जनों बार दोबारा जोड़ा गया है{{4}समस्याओं की आशंका है। सब कुछ साफ करो. हर चीज का परीक्षण करें. ऑप्टिकल पावर मीटर और निरीक्षण क्षेत्र अब वैकल्पिक नहीं हैं।

 

 

क्या आपको ब्रेकआउट लचीलेपन की आवश्यकता है? यदि हां, तो इसे शुरू से ही मॉड्यूल चयन और केबलिंग डिज़ाइन में शामिल करें। रेट्रोफिटिंग ब्रेकआउट क्षमता महंगी और विघटनकारी है।

AI/ML बिल्डआउट पहले से ही 800G की ओर बढ़ रहे हैं। कुछ संगठन सवाल कर रहे हैं कि क्या 400जी एक तैनाती लक्ष्य के रूप में समझ में आता है या क्या उन्हें इंतजार करना चाहिए। इसका कोई सार्वभौमिक उत्तर नहीं है. यदि आपकी ट्रैफ़िक वृद्धि अभी निवेश को उचित ठहराती है और भुगतान अवधि वित्तीय रूप से काम करती है, तो 400G तैनात करें। यदि आप अपने 100जी बुनियादी ढांचे को एक और ताज़ा चक्र तक बढ़ा सकते हैं, तो शायद 800जी पारिस्थितिकी तंत्र तब तैयार हो जाएगा जब आपको इसकी आवश्यकता होगी।

उबाऊ सलाह आम तौर पर सही सलाह होती है: प्रौद्योगिकी को वास्तविक आवश्यकताओं के साथ मिलाएं, उन विक्रेताओं से खरीदें जिन पर आप इतना भरोसा करते हैं कि चीजें टूटने पर आपका समर्थन कर सकें, और याद रखें कि जब आप समस्या निवारण समय का ध्यान रखते हैं तो सबसे सस्ता विकल्प अक्सर सस्ता नहीं होता है।

ट्रांससीवर्स को निर्दिष्ट करने के लिए किसी को कभी भी नौकरी से नहीं निकाला गया जो सिर्फ काम करते हैं।