وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية 400 جيجابت بتنسيق QSFP‑DD

٢.‏ مقدمة

١. ٤٠٠ جيجابت في الثانية QSFP‑DD ٢. أصبحت حجر الزاوية في شبكات النطاق الترددي العالي. صُمِّمت لتوفير ٣. ٤٠٠ جيجابت في الثانية لكل منفذ, ٢٩. ، و ٤. وحدة الإدخال/الإخراج الصغيرة الرباعية الكثيفة المزدوجة (QSFP-DD) ٥. وتضاعف هذه الواجهة كثافة المسارات (lanes) في وحدات QSFP القياسية، مما يجعلها مثالية لمراكز البيانات فائقة الحجم، والحوسبة السحابية، والحسابات عالية الأداء (HPC)، وأقمشة الشبكات المدعومة بالذكاء الاصطناعي.

٦. العامل الشكلي والواجهة الكهربائية

٧. تستند إلى مساحة تثبيت QSFP28، وتشمل واجهة QSFP‑DD الكهربائية ذات ٨ مسارات (كل مسار بسرعة ٥٠ جيجابت في الثانية باستخدام تقنية PAM4 أو ٢٥ جيجابت في الثانية باستخدام ٨. NRZ٩. )، لتوفير سرعة تصل إلى ٤٠٠ جيجابت في الثانية. وتلاحظ شركة Ascent Optics أن تصميم الدبابيس ذا الصفين المزدوجين وعددها ٧٦ دبوسًا يتيح التوافق العكسي مع أجهزة QSFP28/56 — وهي سمة رئيسية للترقيات السلسة للشبكة.

١٠. تعديل PAM4 وبُنية المسارات الضوئية

١١. تعتمد أدوات البصريات الحديثة لوحدات ٤٠٠ جيجابت في الثانية QSFP‑DD على ١٢. PAM4 ١٣. (تعديل سعة النبضة بأربعة مستويات). ١٤. وبتشفير بتين لكل رمز، يضاعف PAM4 معدل نقل البيانات دون زيادة عرض النطاق الترددي للإشارات — وهو أمر بالغ الأهمية للروابط عالية السرعة.

١٥. وتتفاوت تكوينات المسارات الضوئية باختلاف نوع الوحدة:

١٦. SR4/SR8١٧. : ٤ أو ٨ مسارات ضوئية متوازية أحادية الوضع (مثال: تستخدم وحدات SR4 ٤ مسارات متوازية، وكل منها تعمل عند سرعة ~١٠٠ جيجابت في الثانية باستخدام تقنية PAM4 (٥٣,١٢٥ جيجابايت في الثانية)، بينما تستخدم وحدات SR8 ٨ مسارات عند سرعة ~٥٠ جيجابت في الثانية باستخدام تقنية PAM4 (٢٦,٥٦٢٥ جيجابايت في الثانية)، ما يمكّن من إنشاء اتصالات كثيفة النطاق لمسافات قصيرة عبر الألياف الضوئية متعددة الأنماط). وهي مثالية للاتصالات القصيرة المدى (<١٠٠ متر) في هيكل الألياف متعددة الأنماط (MMF).
١٨. DR4١٩. : بصريات أحادية الوضع ذات ٤ مسارات ومقبس MPO‑1٢ تدعم مسافة تصل إلى ~٥٠٠ متر عبر الألياف أحادية الوضع (SMF).
٣٢. FR4٢٠. : ٤ مسارات CWDM بسرعة ١٠٠ جيجابت في الثانية لكل منها باستخدام موصل LC مزدوج، تدعم مسافة ٢ كيلومتر عبر الألياف أحادية الوضع (SMF).
٣٥. LR4٢١. : مشابهة لـ FR4 لكنها مصممة لدعم مسافات أطول تصل إلى ١٠ كيلومترات عند الطول الموجي ١٣١٠ نانومتر.

٢٢. التصميم الحراري وإدارة الطاقة

٢٣. عند التشغيل بسرعة ٤٠٠ جيجابت في الثانية، تكتسب الإدارة الحرارية الفعالة أهمية بالغة. فعلى سبيل المثال، تدعم وحدة ٢٤. LQD-CW400-LR4C, ٢٥. من شركة LINK‑PP استهلاك طاقة يصل إلى ~١٢ واط، وتستخدم تصميم موصل مسطح القمة وقابل للتركيب السطحي (SMT)،, ٢٦. ومزودة بمبدد حرارة مسطح القمة ومصممة لتحسين توافقها مع تدفق الهواء داخل المحارب عالية الكثافة. ٢٧. . وهذه الميزات تحافظ على أداء ثابت تحت الأحمال التشغيلية الثقيلة.

٢٨. المعايير والتوافق العكسي

٢٩. تتوافق وحدة QSFP‑DD مع ٣٠. اتفاقية مصنعي وحدات QSFP-DD (QSFP-DD MSA) ٣١. ومع معايير IEEE 3bs ١٧. و 3cd ٣٢. ، وتدعم واجهة ٣٣. 400GAUI-8 ١. واجهة كهربائية — بروتوكول إشارات PAM4 بـ ٨ مسارات وبسرعة ٥٠ جيجابت في الثانية، يستخدم لتوصيل إيثرنت بسرعة ٤٠٠ جيجابت. ويقدّم توافقًا عكسيًّا مع أجهزة ١٠٠/٢٠٠/٤٠٠ جيجابت عبر محولات أو كابلات تقسيم، ما يبسّط عملية النشر والترقيات التدريجية.

٢. سلسلة LINK‑PP LQD‑CW400: تطبيقات عملية

٤٤. تقدِّم شركة LINK‑PP مجموعة كاملة من ٣. وحدات ضوئية ٤٠٠ جيجابت من نوع QSFP‑DD ٤. مصممة خصيصًا لمجموعة متنوعة من التطبيقات:

٥. LQD-CW400-DR4C ٦. – وحدة QSFP-DD تعتمد تقنية PAM4 وتغطي مسافة ٥٠٠ متر عبر الألياف أحادية الوضع (SMF)، وتدعم ٤×١٠٠ جيجابت-DR؛;
٧. LQD-CW400-FR4C ٨. – تغطي مسافة تصل إلى ٢ كيلومتر عبر الألياف أحادية الوضع (SMF) باستخدام موصل LC مزدوج؛;
٢٤. LQD-CW400-LR4C ٩. – مدى يصل إلى ١٠ كيلومترات، وباستخدام بصريات CWDM عند طول موجي ١٣١٠ نانومتر

١٠. تدعم كل وحدة معيار CMIS ٤.٠، ومراقبة الأداء الضوئي الرقمية، وتعمل ضمن نطاق حراري من ٠°م إلى ٧٠°م، باستهلاك طاقة نموذجي أقل من ١٠ واط. وتتوفر عينات مجانية ودعم للتكامل حسب الطلب (OEM) عبر المتجر الرسمي لـ LINK‑PP على ١٧. l‑p.com.

١١. التطبيقات والفوائد

١٢. مراكز البيانات وهياكل Spine–Leaf١٣. : اتصالات ٤٠٠ جيجابت عالية الكثافة تحسّن الاستفادة من المساحة والأداء.
١٤. مجموعات الحوسبة عالية الأداء (HPC) والذكاء الاصطناعي (AI)١٥. : زمن انتقال منخفض ونقل بيانات عالي السعة، وهو أمر بالغ الأهمية لتدريب النماذج والمحاكاة.
١٦. شبكات الجيل الخامس الأمامية (5G Fronthaul) وشبكات النقل١٧. : تدعم وحدات FR4 وDR4 أطوال ارتباط قوية في الشبكات الحضرية.
١٨. البنية التحتية السحابية والربط بين مراكز البيانات (DCI)١٩. : واجهات قابلة للتوسع عبر البيئات الجامعية والحضرية.

٢٠. توفر هذه الوحدات ٢١. كثافة منافذ تضاعف مثيلتها في الأجيال السابقة, ٢٢. ، وانتقالًا سلسًا ٢٣. جاهزية للترقية إلى ٨٠٠ جيجابت, ٢٩.‏ ، و ٢٤. توافقًا عكسيًّا واسع النطاق ٢٥. مع البنية التحتية الحالية المُعتمدة على ١٠٠ جيجابت/٢٠٠ جيجابت عبر حلول التقسيم أو المحولات.

٢٨.‏ الخلاصة

١. ٤٠٠ جيجابت في الثانية QSFP‑DD ٢٦. أصبحت الآن المعيار الرائد للبنية التحتية الشبكية من الجيل القادم. فتصميمها المدمج، وتقنيتها القائمة على تعديل PAM4، وخياراتها البصرية المتنوعة، وقدرتها على التحمل الحراري، تمنحها أداءً لا مثيل له في تطبيقات مراكز البيانات، والحوسبة عالية الأداء، والذكاء الاصطناعي، والاتصالات السلكية واللاسلكية.

٢٧. أما بالنسبة للمؤسسات التي تستعد للتحول إلى شبكات ٤٠٠ جيجابت، فإن ٢٨. سلسلة LINK‑PP LQD‑CW400 ٢٩. تقدّم مجموعةً من ٣٠. الوحدات المتوافقة مع المعايير, ٣١. والمختبرة لضمان التشغيل البيني ٣٢. — تشمل نطاق SR إلى LR4 — ومصممة للاندماج السلس في الأنظمة القائمة. زُر ١٦. المتجر الرسمي لـ LINK‑PP ٣٣. للاطلاع على ورقات مواصفات المنتجات، أو طلب عرض أسعار، أو طلب عينات تقييم مجانية.

١٢. الكلمات الدلالية