QSFP28 vs QSFP-DD: Ένας πλήρης τεχνικός οδηγός για το 2026

Κοιτάξτε, εάν σχεδιάζετε μια ανανέωση του κέντρου δεδομένων ή σχεδιάζετε την επόμενη δημιουργία-φύλλων της σπονδυλικής σας στήλης, πιθανότατα έχετε απαντήσει σε αυτήν ακριβώς την ερώτηση: να μείνετε με το δοκιμασμένο-και{2}}αληθινό 100G QSFP28 ή να κάνετε το άλμα στα 400G QSFP-DD;

Δεν πρόκειται μόνο για αριθμούς εύρους ζώνης σε ένα φύλλο προδιαγραφών. Ο παράγοντας μορφής που επιλέγετε σήμερα σας κλειδώνει σε ένα συγκεκριμένο φάκελο ισχύος, στρατηγική ψύξης και υποδομή καλωδίωσης για τα επόμενα 5-7 χρόνια. Λάθος, και είτε βρίσκεστε σε λανθάνουσα χωρητικότητα είτε ξοδεύετε χρήματα από την τεχνολογία που δεν χρειάζεται ακόμα η επισκεψιμότητά σας.

Ας το αναλύσουμε με τον τρόπο που θα το συζητούσαμε πίνοντας καφέ.

 

 

Τα σωματικά έντερα: Τι άλλαξε στην πραγματικότητα

Εδώ είναι η συμφωνία με το QSFP-DD-το "DD" σημαίνει Double Density, και αυτό ακριβώς έκαναν. Πήραν τον αρχικό σύνδεσμο QSFP28 και χτύπησαν μια δεύτερη σειρά ηλεκτρικών επαφών πίσω του.

Το QSFP28 σάς προσφέρει τέσσερις λωρίδες που τρέχουν με ταχύτητα 25 Gbps η καθεμία (διαμόρφωση NRZ), συνολικού ύψους 100 G ανά θύρα. Το ίδιο πλάτος ήταν πάντα: 18,35 mm. Το QSFP-Το DD διπλασιάζει αυτές τις λωρίδες σε οκτώ, καθεμία από τις οποίες πιέζει 50G με σηματοδότηση PAM4, αγγίζοντας συνολικά 400G.

Το έξυπνο κομμάτι; Αυτή η δεύτερη σειρά σύνδεσης προσθέτει μόνο περίπου 2,5 mm στο βάθος της μονάδας. Το πλάτος παραμένει το ίδιο, επομένως η υπάρχουσα απόσταση θυρών εξακολουθεί να λειτουργεί.

Ακολουθεί το κριτήριο συμβατότητας:Ένα QSFP-Κλουβί DD δέχεται ευχαρίστως τις παλιές σας μονάδες QSFP28-απλώς χρησιμοποιούν την πρώτη σειρά επαφών. Αλλά αναποδογυρίστε το; Χωρίς ζάρια. Οι μονάδες QSFP-Οι μονάδες DD φυσικά δεν θα τοποθετηθούν σε θύρες μόνο για QSFP28 λόγω αυτού του εκτεταμένου βάθους.

Spec	QSFP28	QSFP-DD
Ηλεκτρικές λωρίδες	4	8
Max Lane Rate	25 G NRZ / 50 G PAM4	50G PAM4 / 100G PAM4
Συνολικό εύρος ζώνης	100G / 200G	400G / 800G
Πλάτος ενότητας	18,35 χλστ	18,35 χλστ
Βάθος μονάδας	~ 70 mm	~ 87 χιλιοστά
Γραμμές σύνδεσης	Μονόκλινο	Διπλός

Αυτή η συμβατότητα προς τα πίσω είναι τεράστια για σταδιακές μετεγκαταστάσεις-περισσότερα για αυτό αργότερα, όταν θα μιλήσουμε για την απόδοση επένδυσης (ROI).

 

 

Το πρόβλημα της θερμότητας για το οποίο κανείς δεν θέλει να μιλήσει

Εδώ είναι που τα πράγματα γίνονται πραγματικότητα.

Μια τυπική μονάδα QSFP28 στα 100G τραβά μεταξύ 2,5W και 3,5W. Τυπικές παθητικές ψύκτρες με αξιοπρεπή ροή αέρα από εμπρός-προς-πίσω; Είσαι χρυσός. Οι περισσότερες πλατφόρμες μεταγωγής το χειρίζονται αυτό χωρίς να ιδρώνουν.

QSFP-DD στα 400G; Μιλάμε για 10W έως 15W ανά μονάδα. Οι παραλλαγές εκτεταμένης προσέγγισης μπορούν να ωθήσουν τα 18 W.

Αφήστε το να βυθιστεί για ένα δευτερόλεπτο.Αυτό είναι περίπου 4 φορές αύξηση στη θερμική διάχυση. Ανά λιμάνι.

Για να το θέσω με πραγματικούς-παγκόσμιους όρους: φανταστείτε ότι το τρέχον AC του δωματίου διακομιστή σας έχει μέγεθος ώστε να ψύχει τη θερμότητα ενός σεντάν ανά rack. Τώρα του ζητάτε να χειριστεί ένα φορτηγό. Ίδιο αποτύπωμα, 4 φορές το θερμικό φορτίο.

Τι σημαίνει αυτό για την υποδομή σας:

Τα μαθηματικά της ροής αέρα αλλάζουν εντελώς. Οι θύρες QSFP28 χρειάζονται συνήθως 20-25 CFM (κυβικά πόδια ανά λεπτό) ανά θέση. QSFP-DD; Βλέπετε 40-60 CFM. Αυτό σημαίνει ταχύτερους θαυμαστές, περισσότερους θαυμαστές ή και τα δύο.

Για έναν διακόπτη 48 θυρών, οι αριθμοί μοιάζουν με αυτό:

Διαμόρφωση	Τροφοδοσία ισχύος (μόνο πομποδέκτες)
48x QSFP28 @ 3,5W	168W
48x QSFP-DD @ 15W	720W

Αυτό το δέλτα 552 W ανά διακόπτη προστίθεται γρήγορα σε ένα pod. Εάν χρησιμοποιείτε συμβατική ψύξη δαπέδου με ανυψωμένο-επιδαπέδιο, ίσως κοιτάξετε τους εναλλάκτες θερμότητας της πίσω-πόρτας ή τον βελτιωμένο περιορισμό κρύου διαδρόμου για να λειτουργήσει το 400G.

 

 

PAM4: Η μαγεία (και η πολυπλοκότητα) πίσω από τα 400G

Εντάξει, γρήγορη παράκαμψη στο επίπεδο σήματος-γιατί αυτό εξηγεί πολλά σχετικά με το γιατί το 400G κοστίζει περισσότερο και είναι πιο ζεστό.

Το QSFP28 χρησιμοποιεί σηματοδότηση NRZ. Απλά πράγματα: υψηλή τάση=1, χαμηλή τάση=0. Ένα bit ανά σύμβολο. Στα 25 Gbps ανά λωρίδα, είναι καθαρό και δεν χρειάζεται πολύ ρύθμιση σήματος.

Το QSFP-DD χρησιμοποιεί PAM4. Αντί για δύο επίπεδα τάσης, παίρνετε τέσσερα. Κάθε σύμβολο κωδικοποιεί δύο bit. Έχετε διπλασιάσει ουσιαστικά τον ρυθμό μετάδοσης bit χωρίς να αυξήσετε τον ρυθμό συμβόλων-που έχει σημασία επειδή οι υψηλότεροι ρυθμοί συμβόλων πλήττουν άσχημα τοιχώματα ακεραιότητας σήματος από απώλειες ιχνών και παρεμβολές.

Σκεφτείτε το ως εξής: Το NRZ είναι ένας διακόπτης φώτων-να ενεργοποιείται ή να απενεργοποιείται. Το PAM4 είναι ένας διακόπτης dimmer με τέσσερις θέσεις. Συσκευάζετε περισσότερες πληροφορίες σε κάθε «κλικ», αλλά ο δέκτης πρέπει να είναι πολύ πιο ακριβής ως προς τον εντοπισμό της θέσης στην οποία βρίσκεστε.

Το αντάλλαγμα-;Αυτά τα τέσσερα επίπεδα τάσης συμπιέζονται στην ίδια συνολική αιώρηση σήματος. Κάθε "βήμα" μεταξύ των επιπέδων είναι μόνο περίπου το 1/3 του ύψους του NRZ. Αυτό είναι περίπου 9,5 dB λιγότερο περιθώριο θορύβου-και γι' αυτό το FEC (Forward Error Correction) δεν είναι προαιρετικό στα 400G, είναι υποχρεωτικό.

Παράμετρος	NRZ (QSFP28)	PAM4 (QSFP-DD)
Bits ανά σύμβολο	1	2
Ποσοστό συμβόλων για 50 G	50 GBaud	25 GBaud
Εύρος ματιών	Full swing	~ 1/3 της πλήρους ταλάντευσης
Απαίτηση SNR	Χαμηλότερος	~10 dB υψηλότερο
FEC	Προαιρετικός	Υποχρεωτικό (KP4)

Το KP4 FEC (RS-544,514) προσθέτει περίπου 2,6% επιβάρυνση εύρους ζώνης και καθυστέρηση 50-100 ns ανά hop. Για τις περισσότερες εφαρμογές, δεν θα παρατηρήσετε. Για φόρτους συναλλαγών ευαίσθητων σε καθυστέρηση; Είναι μια συζήτηση που αξίζει να γίνει.

Όλη αυτή η επεξεργασία σήματος PAM4-εξισορρόπηση, κωδικοποίηση/αποκωδικοποίηση FEC, ανάκτηση ρολογιού σε οκτώ λωρίδες-απαιτεί αποκλειστικούς DSP που καίνε 4-6W, απλώς κάνοντας μαθηματικά. Αυτό είναι ένα μεγάλο κομμάτι του γιατί οι μονάδες 400G λειτουργούν τόσο πιο ζεστά από τους προκατόχους τους 100G.

 

 

The Backward Compatibility Story

Εδώ κερδίζει το QSFP-DD για όποιον κάνει σταδιακή μετεγκατάσταση.

Αυτό το σχέδιο σύνδεσης διπλής-σειράς μιλήσαμε; Σημαίνει ότι οι διακόπτες QSFP-DD μπορούν να λειτουργήσουν τα υπάρχοντα οπτικά συστήματα QSFP28 σε πλήρεις ταχύτητες 100G. Ο κεντρικός υπολογιστής εντοπίζει τον τύπο της μονάδας κατά την έναρξη και διαμορφώνει τη θύρα ανάλογα. Χωρίς dongles προσαρμογέα, χωρίς περίεργες λειτουργίες συμβατότητας.

"Η συμβατότητα του QSFP-DD με το QSFP28 επιτρέπει στους χειριστές δικτύου να αξιοποιούν το υπάρχον απόθεμα οπτικών 100G ενώ αναπτύσσουν νέες πλατφόρμες μεταγωγής 400G, μειώνοντας σημαντικά το κόστος μετάβασης." - Ethernet Alliance, QSFP-Επισκόπηση τεχνολογίας DD

Πρακτικά σενάρια αυτό επιτρέπει:

Ο νέος σας διακόπτης ράχης 400G μπορεί να συνδεθεί με παλαιού τύπου διακόπτες φύλλων 100G ΚΑΙ σε νέα φύλλα 400G ταυτόχρονα. Ίδιο σασί, μικτές ταχύτητες, μηδενικό δράμα.

Ή: αναπτύσσετε τώρα πλατφόρμες QSFP-DD, τις συμπληρώνετε με το υπάρχον απόθεμά σας QSFP28 και αναβαθμίζετε μεμονωμένους συνδέσμους σε 400G, όπως το απαιτεί η επισκεψιμότητα. Δεν απαιτείται αναβάθμιση περονοφόρου.

Εάν έχετε 500 μονάδες QSFP28 στο απόθεμα-που αντιπροσωπεύουν ίσως 250.000 $-500.000 $ σε υλικό-αυτό δεν είναι λανθάνουσα επένδυση. Αυτά τα οπτικά συνεχίζουν να λειτουργούν στη νέα σας υποδομή.

Μερικά πράγματα που πρέπει να θυμάστε:

Οι μονάδες QSFP28 έχουν μέγιστη χωρητικότητα 100G (ή 200G με νεότερες παραλλαγές PAM4 50G) ανεξάρτητα από το τι μπορεί να κάνει ο κεντρικός υπολογιστής

Τα θερμικά συστήματα που έχουν βελτιστοποιηθεί για 400G ενδέχεται να ψύχουν πάνω από-μονάδες QSFP28-σε υγρά περιβάλλοντα, που μπορεί να προκαλέσουν συμπύκνωση. Ορισμένες πλατφόρμες σάς επιτρέπουν να καλείτε αντίστροφα ανά-ταχύτητα ανεμιστήρα.

Οι τύποι σύνδεσης οπτικών ινών ενδέχεται να διαφέρουν μεταξύ των υλοποιήσεων 100G και 400G-επαληθεύστε ξεχωριστά

Για ομάδες που διαχειρίζονται μικτά περιβάλλοντα 100G/400G,προσφέρουμεΕνότητες QSFP28καιΠομποδέκτες QSFP-DDμε σταθερά πρότυπα ποιότητας και στους δύο παράγοντες μορφής-απλοποιεί τη διαδικασία πιστοποίησης κατά τη μετάβαση.

 

 

Καλωδίωση: Νέοι σύνδεσμοι Μπείτε στη συνομιλία

Όταν μεταπηδάτε από τα 100G στα 400G, οι επιλογές συνδεσιμότητας οπτικών ινών αλλάζουν επίσης.

Αυτό που πιθανότατα εκτελείτε τώρα (QSFP28):

LC Duplexγια εφαρμογές ενός ζεύγους-ινών-(100G-LR4, 100G-CWDM4). Το WDM στριμώχνει τέσσερα κανάλια 25G σε ένα ζεύγος οπτικών ινών{10}τα τυπικά πάνελ ενημέρωσης κώδικα LC το χειρίζονται καλά.

MPO-12για παράλληλα πράγματα (PSM4, SR4). Τέσσερα ζεύγη ινών για TX/RX, με τέσσερις ίνες σε αυτήν την 12 κορδέλα να μένουν αχρησιμοποίητες. Δεν είναι ακριβώς αποτελεσματικό, αλλά λειτουργεί.

Τι φέρνει το 400G στο τραπέζι:

MPO-16για παράλληλη 400G (SR8 και φίλοι). Οκτώ TX, οκτώ RX, μηδενικές αχρησιμοποίητες ίνες. Τέλος, πλήρης χρήση κορδέλας.

MPO-12 με breakoutεξακολουθεί να λειτουργεί για περίπου 400G εφαρμογές. Ενότητες όπως το 400G-DR4 χρησιμοποιούν τέσσερα κανάλια 100G-ανά-λάμδα, που ταιριάζουν με το φυσικό επίπεδο MPO-12 αλλά τετραπλασιάζουν το συνολικό εύρος ζώνης.

Υποδοχές CS (Compact Simplex) και SNείναι το νέο hotness για μονές ίνες-υψηλής πυκνότητας-. Περίπου το ήμισυ του χώρου πάνελ των σοβαρών βελτιώσεων LC-του αριθμού ινών ανά RU.

Εάν σχεδιάζετε νέα δομημένη καλωδίωση, σκεφτείτε το. Το φυτό ινών σας θα πρέπει να φιλοξενεί το πλήρες φάσμα των τύπων συνδετήρων που θα χρειαστείτε ρεαλιστικά τα επόμενα 5-7 χρόνια.

Πρόβλημα προσέγγισης DAC στα 400G:

Τα καλώδια απευθείας σύνδεσης είναι ιδανικά για συνδέσεις μικρής- ίδιας- σειράς. Αλλά οι προκλήσεις ακεραιότητας σήματος στις τιμές PAM4 μειώνουν σημαντικά την απήχησή σας.

Τύπος καλωδίου	QSFP28 100Γ	QSFP-DD 400G
Παθητικό DAC	Έως 5μ	Έως 2,5μ
Ενεργό DAC	Έως 7μ	Έως 3μ
AOC	Έως 100μ	Έως 100μ

Αυτό το όριο παθητικού DAC των 2,5 μέτρων στα 400 G μπορεί να ωθήσει περισσότερες από τις συνδέσεις σας προς AOC ή συνδεόμενους πομποδέκτες. Υπολογίστε το στη μοντελοποίηση κόστους ανά θύρα.

Διαθέτουμε απόθεμακαλώδια DACκαιΕπιλογές AOCτόσο για το QSFP28 όσο και για το QSFP-Εάν τυποποιείτε τη στρατηγική διασύνδεσής σας.

 

 

Πότε πραγματικά κάνετε το άλμα;

Μετά από όλες τις προδιαγραφές και τα θερμικά μαθηματικά, ορίστε πώς θα διαμορφώναμε την απόφαση.

Επιμείνετε με το QSFP28 εάν:

Οι σύνδεσμοι 100G σας εκτελούνται κάτω από το 50% διαρκή χρήση. Έχεις ελεύθερο χώρο.

Οι περιορισμοί ισχύος και ψύξης σας περικλείουν και μια θερμική αύξηση 4 φορές θα σήμαινε ότι δεν είστε έτοιμοι για αναβαθμίσεις των εγκαταστάσεων.

Το απόθεμά σας QSFP28 είναι σημαντικό και εξακολουθεί να είναι λειτουργικά πολύτιμο.

Μιλάτε για τοποθεσίες άκρων ή υποκαταστημάτων όπου η κίνηση συγκεντρώνεται ούτως ή άλλως αλλού.

Μετακίνηση στο QSFP-DD εάν:

Ο χώρος στο rack είναι κορυφαίος και χρειάζεστε μέγιστη πυκνότητα θύρας (4x εύρος ζώνης, ίδιο αποτύπωμα μπροστινού-του πίνακα).

Η αρχιτεκτονική των φύλλων της σπονδυλικής στήλης σας-χρειάζεται υψηλότερες αναλογίες υπερσυνδρομής για να χειριστεί τις πυκνές βαθμίδες φύλλων.

Κατασκευάζετε μια νέα εγκατάσταση όπου μπορείτε να-μεγεθύνετε σωστά την ισχύ και την ψύξη από την πρώτη μέρα.

Η πίεση του ανταγωνισμού ή των ενδιαφερομένων μερών απαιτεί την επίδειξη των δυνατοτήτων της επόμενης-γενιάς.

Η υβριδική διαδρομή που ακολουθούν στην πραγματικότητα τα περισσότερα όργανα:

Αναπτύξτε πλατφόρμες μεταγωγής QSFP-DD με συμβατές θύρες προς τα πίσω. Συμπληρώστε έναν συνδυασμό πομποδέκτη QSFP28 και QSFP-DD με βάση τις πραγματικές απαιτήσεις σύνδεσης. Αναβαθμίστε τις μεμονωμένες συνδέσεις καθώς αυξάνεται η επισκεψιμότητα.

Αυτό σας δίνει την ευελιξία να προμηθεύεστε οπτικά σε ανταγωνιστικές τιμές, διατηρώντας παράλληλα τη διαδρομή αναβάθμισής σας. Δεν είναι είτε/ή-είναι "και τα δύο, στρατηγικά".

Τύπος ανάπτυξης	Σύσταση	Γιατί
Άκρη/Κλάδος	Μείνετε QSFP28	Χαμηλότερη ισχύς, το εύρος ζώνης είναι άφθονο
Enterprise DC	Σταδιακή μετανάστευση	Προστατέψτε τις επενδύσεις, αυξηθείτε σταδιακά
Cloud/Colo	Επιταχύνετε στο QSFP-DD	Πίεση πυκνότητας, ανταγωνιστική τοποθέτηση
Υπερκλίμακα	Πλήρες QSFP-DD	Πυκνότητα λιμένα, λειτουργική συνέπεια

 

 

 

Τι έρχεται: 800G στην ίδια πλατφόρμα

Ένας ακόμη λόγος που το QSFP-DD έχει νόημα για μελλοντικές-αναπτύξεις: ο οδικός χάρτης του παράγοντα μορφής εκτείνεται στα 800G.

Πιέζοντας 100G-ανά-λωρίδα PAM4 σε οκτώ λωρίδες, οι πρώιμες μονάδες 800G QSFP-DD κυκλοφόρησαν στην αγορά το 2024. Αναμένεται ευρύτερη υιοθέτηση έως το 2026-2027 καθώς ωριμάζει η υποστήριξη ASIC του switch.

Το OSFP είναι ο ανταγωνιστικός παράγοντας μορφής 800G-ελαφρώς μεγαλύτερος με μεγαλύτερη χωρητικότητα ισχύος. Ο κλάδος δεν έχει καταλήξει ακόμη σε συναίνεση σχετικά με τη μακροπρόθεσμη κατεύθυνση, αλλά η συμβατότητα του QSFP-DD του δίνει ένα πραγματικό πλεονέκτημα για την υιοθέτηση των επιχειρήσεων.

Κατώτατη γραμμή: αν αγοράσετε σήμερα πλατφόρμες μεταγωγής QSFP-DD, είστε σε θέση για αναβαθμίσεις 800G μόνο μέσω ανταλλαγών πομποδέκτη. Η επένδυση υλικού μεταγωγέα σας μεταφέρεται σε πολλές γενιές εύρους ζώνης.

 

 

Αναδίπλωση

Η απόφαση QSFP28 vs QSFP-DD δεν αφορά πραγματικά το εύρος ζώνης 100G έναντι 400G. Πρόκειται για την αντιστοίχιση της επένδυσής σας σε υποδομή με τις πραγματικές απαιτήσεις-τις τρέχουσες και τις προβλεπόμενες.

Το QSFP28 εξακολουθεί να έχει νόημα όπου τα 100 G είναι πολλά και θέλετε να ιδρώσετε τα υπάρχοντα περιουσιακά στοιχεία. Το QSFP-Το DD παρέχει τη ζήτηση για περιβάλλοντα υπερκλίμακας πυκνότητας, ενώ παράλληλα παρέχει στα καταστήματα επιχειρήσεων μια διαδρομή μετεγκατάστασης που δεν δεσμεύει το απόθεμά τους 100G.

Οι περισσότερες επιτυχημένες αναπτύξεις που βλέπουμε συνδυάζουν την επιλογή στρατηγικής πλατφόρμας με την τακτική ευελιξία στις προμήθειες οπτικών. Κατανοήστε τις θερμικές επιπτώσεις, σχεδιάστε την καλωδιακή υποδομή σας για την εξέλιξη των συνδέσεων και θα είστε έτοιμοι για ό,τι σας επιφέρει η αύξηση της κυκλοφορίας.

 

 

---

Οι τεχνικές προδιαγραφές διαφέρουν ανάλογα με τον κατασκευαστή και τη διαμόρφωση της μονάδας. Πάντα να ελέγχετε με φύλλα δεδομένων προμηθευτή πριν από την προμήθεια. Οι προβλέψεις της αγοράς αντιπροσωπεύουν εκτιμήσεις αναλυτών του κλάδου και ενδέχεται να μην αντικατοπτρίζουν τις πραγματικές συνθήκες.

Παραπομπές:

1. IDC, "Παγκόσμια Πρόβλεψη Υποδομής Δικτύων Επιχειρήσεων, 2023-2027"(επαληθεύστε τις τρέχουσες δημοσιεύσεις για ενημερωμένες προβολές)
2. QSFP-Ομάδα DD MSA, "QSFP-Προδιαγραφές υλικού DD Rev 6.0"
3. Ethernet Alliance, "QSFP-Επισκόπηση τεχνολογίας DD," 2023
4. Uptime Institute, "Βέλτιστες πρακτικές σχεδιασμού χωρητικότητας του κέντρου δεδομένων"