في عالم أجهزة الشبكات، من المهم معرفة الاختلافات بين وحدات الإرسال والاستقبال SFP وSFP+ وSFP28 وQSFP وQSFP28. قدمت وحدة Small Form-Factor Pluggable (SFP) واجهة شبكية مدمجة وقابلة للتوصيل السريع والتي أحدثت تحولًا في تصميم الشبكة. لقد دعمت سرعات تصل إلى 1 جيجابت في الثانية، والتي كانت تلبي احتياجات اتصالات Fast Ethernet وGigabit Ethernet في مراحلها الأولى. ومع زيادة الحاجة إلى المزيد من معدلات البيانات، جاء إدخال وحدات SFP+، التي يمكنها التعامل مع ما يصل إلى 10 جيجابت في الثانية، مما يجعلها مثالية للاستخدام في مراكز البيانات بين الشبكات الأخرى عالية السرعة.
يتم التمييز بين أجهزة الإرسال والاستقبال SFP (عامل الشكل الصغير القابل للتوصيل) وQSFP (رباعي الشكل قابل للتوصيل) بشكل أساسي بواسطة عامل الشكل، الذي يحدد كيفية عملها ويمكن استخدامها في أنظمة الشبكات. بشكل عام، تم تصميم SFP لتدفقات البيانات الفردية؛ فهو أصغر حجمًا مقارنة بالأجهزة الأخرى ولكن يمكنه دعم سرعة تصل إلى 10 جيجابت في الثانية، مما يجعله مناسبًا لمهام نقل البيانات صغيرة الحجم أو المتفرقة. على العكس من ذلك، مع أربع قنوات قادرة على المرور عبر كميات كبيرة من البيانات - ما يصل إلى 4 أضعاف ما تسمح به وحدات SFP حاليًا - أصبحت وحدات QSFP شائعة جدًا في المناطق المكتظة بالسكان حيث يعد توفير المساحة ومعدلات الاتصال الأسرع أمرًا حيويًا. يمكن أن تكون هذه المناطق عبارة عن شبكات حوسبة كبيرة مثل تلك الموجودة في مراكز البيانات الرئيسية في جميع أنحاء العالم حيث تحتاج الاتصالات ذات النطاق الترددي العالي إلى مشاركة موارد محدودة بحيث يحصل كل مستخدم على وصول متساوٍ دون تأخير أو مشكلات أخرى تتعلق بزمن الوصول. وبالتالي، اعتمادًا على عامل الشكل، يكون لكل منها استخداماته الفريدة في بيئات الشبكات المختلفة.
بالنظر إلى كثافة المنافذ والتوافق العام للنظام، يمكننا أن نرى أن وحدة QSFP واحدة تسمح بإنتاجية أكبر بأربع مرات من وحدة واحدة وحدة SFP تشغل نفس المساحة الفعلية. إنه خيار ممتاز إذا أردنا العديد من المنافذ داخل منطقة محدودة، مثل مراكز البيانات التي تلبي احتياجات العديد من المستخدمين في وقت واحد مع محاولة عدم استخدام مساحة كبيرة جدًا. ويضمن المزيد من قابلية التشغيل البيني واسعة النطاق بين هذين النوعين من الأجهزة سهولة التكامل في الشبكات الحالية، وبالتالي تعزيز خيارات قابلية التوسع المتاحة أثناء مرحلة تصميم الشبكة. على هذا النحو، تأتي معظم أجهزة التوجيه أو المحولات مزودة بفتحات يمكن أن تقبل أيًا من النوعين اعتمادًا على احتياجات النطاق الترددي المطلوبة، أي عرض نطاق ترددي أقل باستخدام طاقة أقل تكلفة أو سعة أعلى باستخدام وحدات إرسال واستقبال qsfp باهظة الثمن، مما يتيح مسار نمو سلس دون الحاجة إلى استخدام رأس مال مكثف ترقيات.
عندما يتعلق الأمر بقدرات نقل البيانات، يمكن لوحدات QSFP (رباعية الشكل قابلة للتوصيل) وSFP (صغيرة الحجم قابلة للتوصيل) نقل الحزم بمعدلات مختلفة. تم إنشاء هذه الأجهزة في البداية لشبكات الجيل الأول (1G)، وقد تطورت بمرور الوقت لدعم السعات الأعلى، مع قدرة وحدات SFP الحالية على التعامل مع ما يصل إلى 10 جيجابت في الثانية عند الحاجة إلى عرض نطاق ترددي أكبر. ومع ذلك، نظرًا لتصميمه رباعي القنوات، والذي يسمح بكميات أكبر من نقل المعلومات - 40 جيجابت في الثانية وما بعدها، وفقًا لادعاءات بعض الشركات المصنعة - أصبح QSFP هو المفضل لدى أولئك الذين يحتاجون إلى اتصالات سريعة بين المضيفين على مسافة قريبة مثل داخل تتطلب مراكز البيانات التي يتم فيها ربط العديد من الأجهزة معًا رفوف أو خزانات مكتظة ومترابطة من خلال محولات، نطاقًا تردديًا ضخمًا، لذا يجب تحقيق أقصى استفادة بكل الوسائل اللازمة.
على الرغم من قدرتها على استيعاب معدلات بيانات عالية، إلا أن وحدات QSFP تتضاءل بالمقارنة مع تقنية نقل البيانات التي يمثلها QSFP28. على عكس سابقاتها، تعد هذه الوحدات قناة واحدة تدعم معدلات بيانات تصل إلى 100 جيجابت في الثانية باستخدام نفس عامل الشكل ولكن بكفاءة أكبر وبتكامل أفضل للإشارة. في هذه الحالة، يمكن القول أن مراكز بيانات الجيل التالي ستجد مرشحًا مثاليًا في qsfp28 بالإضافة إلى الحوسبة السحابية أو بيئات الحوسبة عالية الأداء. إن التحسن الأكثر أهمية لا يقتصر فقط على السماح لكميات أكبر من المعلومات بالمرور مرة واحدة؛ بل تم تحقيق هذه القدرة دون زيادة استهلاك الطاقة بشكل متناسب، وبالتالي توفير حل أكثر كفاءة في استخدام الطاقة. من بين أمور أخرى، يعني ذلك أن الشركات لا تحتاج إلى اقتلاع البنى التحتية الحالية عند ترقية الشبكات نظرًا لأن qsfp+ يمكنه العمل جنبًا إلى جنب مع توافق qsfp28، مما يسمح لهم بالقيام بذلك مع توسيع استثمارات الكابلات إلى نقاط أكثر بكثير من أي وقت مضى. ولكن ربما الأهم من ذلك هو السرعة وحدها - مع تركيزها على الكفاءة وقابلية التوسع وفعالية التكلفة لتطبيقات النطاق الترددي الأعلى التي تشير إلى الاتجاه الذي ستتجه إليه الصناعة من الآن فصاعدًا.
على الورق، نعم، لأنه من الناحية المادية، لا ينبغي أن تكون هناك أي مشكلة في تركيب جهاز في الآخر، ولكن من الناحية العملية، لا لأن وضع مثل هذا الجهاز سيؤدي إلى تشغيله فقط بالحد الأقصى الذي يدعمه معدل المنفذ، والذي يساوي 40 جيجابت في الثانية عادةً. يمكننا أن نرى من وصف الإعداد هذا أنه لا تزال هناك بعض المرونة أثناء الترقيات داخل الشبكات، لذا إذا لزم الأمر، يمكن للمرء اختيار طرق أرخص لتحسين أداء الشبكة خطوة بخطوة، ومع ذلك، إذا كان من المتوقع أن تعمل جميع الميزات المقدمة بشكل صحيح، فيجب إدخالها في المنافذ المناسبة المعروفة. كما بيئات Qsfp28 المجهزة.
عند مقارنة قدرات نقل البيانات بين وحدات SFP28 وQSFP28، من الضروري فهم ما هو أكثر ملاءمة لها من حيث تصميم الشبكة وتشغيلها. تعمل وحدة SFP 28 بشكل رائع في التطبيقات أحادية القناة لأنها توفر ما يصل إلى 25 جيجابت في الثانية. وهذا يعني أنه يمكن استخدامه عندما تكون هناك حاجة إلى عرض نطاق ترددي مرتفع لكل قناة ولكن المتطلبات الإجمالية المعتدلة لعرض النطاق الترددي. من ناحية أخرى، تم تصميم وحدات QS FP28 للتطبيقات عالية الكثافة؛ يمكنهم تقديم أربع قنوات، كل منها تعمل بسرعة 25 جيجابت في الثانية، وبالتالي توفر ما يصل إلى 100 جيجابت في الثانية.
فيما يلي بعض العوامل الأساسية عند اتخاذ قرار بشأن SFP-28 أو QS-FP28
في الختام، يجب عليك اختيار أي من الوحدتين وفقًا لاحتياجاتك المحددة، بما في ذلك متطلبات النطاق الترددي وكثافة المنافذ وقيود الميزانية وخطط قابلية التوسع مع الشبكات المستقبلية. للحصول على نطاق ترددي أقل ولكن احتياجات كثافة أكبر للمنافذ، اختر SF P-8 بينما تتطلب حالات النطاق الترددي الأعلى تصميمات قابلة للتطوير للقناة يتم تحقيقها باستخدام Q SF P-8s.
عندما يتعلق الأمر بعامل الشكل وكثافة المنفذ، علينا أن ننظر إلى الحجم بالإضافة إلى واجهة الموصل الخاصة بـ SFP28s وQSFP28s. تم إنشاؤها لتطبيقات بسرعة 25 جيجابت في الثانية، وهي أصغر حجمًا بحيث يمكن أن يكون هناك المزيد من المنافذ لكل جهاز شبكة، وهو أمر جيد للمساحات ذات المساحة المحدودة ولكنها تحتاج إلى اتصالات ذات نطاق ترددي عالي. على العكس من ذلك، تحتوي وحدة QSFP28 على أربعة مسارات، كل منها يدعم 25 جيجابت/ثانية، وبالتالي تسمح بإجمالي إنتاجية 100 جيجابت/ثانية؛ وهذا يعني أحجامًا مادية أكبر مع سرعة أعلى لكل منفذ من أي نوع آخر تم ذكره من قبل. لذلك، إذا كنت تريد شيئًا سريعًا ولكن صغيرًا، فاستمر في استخدام SFPs؛ بخلاف ذلك، استخدم QSFPS لأنها توفر قدرات كبيرة مع التضحية ببعض الاكتناز.
إن أفضل طريقة لتحسين شبكتك هي من خلال التفكير بعناية في ما تحتاجه منها حاليًا من حيث الأداء وإمكانات النمو. سيساعد هذا في تحديد ما إذا كان ينبغي استخدام وحدة SFP أو QSFP استنادًا إلى مجموعات الميزات الخاصة بها، والتي تتوافق مع أنواع مختلفة من كثافات المنافذ المتاحة اليوم بالإضافة إلى تلك المتوقعة غدًا. على سبيل المثال، يمكن للمرء الاختيار بين SFP28 وQSFP 28 اعتمادًا على طبيعة التطبيق (التطبيقات) الخاص به. إذا كانت معظم الخدمات تتطلب العديد من الاتصالات ذات النطاق الترددي المنخفض ولكنها تحتاج إلى تجميعها معًا بإحكام بسبب توفر المساحة المحدودة، فإن اختيار عوامل الشكل الأصغر مثل SFF DS أو CS سيكون منطقيًا. ومع ذلك، إذا كانت هناك حاجة إلى تجميع كميات كبيرة من حركة البيانات المتولدة داخل موقع ما على عدد قليل من الارتباطات عالية السرعة، فيمكن العثور على مثل هذه في بيئات مراكز البيانات حيث يوجد عدد كبير جدًا من المضيفين، مما يتطلب مستويات هائلة من الاتصال البيني بين كتل البناء المختلفة عبر وحدة واحدة واحدة. حدود نظام وسائط اتصال طبقة الارتباط المادية، ثم اختيار أجهزة ذات سعة أكبر يمكن أن يخدم هذا الغرض أيضًا بشكل جيد، وسيكون أي من الخيارين كافيًا لأن كلاهما لهما فوائد على الآخر.
نسعى دائمًا للحصول على تصميم مقاوم للمستقبل يمكنه دعم النمو دون الحاجة إلى ترقيات النسخ والاستبدال - وهذا يعني أنه من الضروري التفكير فيما قد يحدث في المستقبل قبل الاستقرار على أي حل معين.
هناك بعض الإرشادات التي يجب اتباعها للتأكد من أن أجهزة الإرسال والاستقبال تعمل بشكل جيد مع أجهزة الشبكة. وفيما يلي تحليل لمساعدتك على تحقيق ذلك:
تأكد من مواصفات الشركة المصنعة لجهاز الإرسال والاستقبال والمعدات: للبدء، قم بالاطلاع على الأوصاف التفصيلية المقدمة من كل من منتجي أجهزة الإرسال والاستقبال وكذلك منتجي معدات الشبكات. تحقق من وجود قوائم التوافق أو النماذج الموصى بها التي تشير إلى أن هذين الجزأين قد تم تصميمهما للعمل معًا.
هذه ليست سوى بعض المجالات الرئيسية التي ينبغي للمرء الانتباه إليها عند تحديد مستويات التوافق بين الأنواع والعلامات التجارية المختلفة لـ SFPs/QSFPs مقابل الشبكات المختلفة التي يمكن نشرها فيها، مما يجعلها أكثر موثوقية مع الحفاظ على كفاءتها.
تحدث العديد من المواقف الشائعة عند استكشاف مشكلات التوافق وإصلاحها بين أجهزة الإرسال والاستقبال SFP وQSFP مع معدات الشبكة. أولاً، تحتاج إلى التحقق من وضع جهاز الإرسال والاستقبال بشكل صحيح في المنفذ نظرًا لأن التثبيت غير الصحيح غالبًا ما يؤدي إلى فشل الكشف. إذا اكتشف الجهاز جهاز الإرسال والاستقبال ولكنه لم ينشئ ارتباطًا، فتأكد مما إذا كان الطول الموجي ومعدل البيانات والوسيط المادي (النحاس أو الألياف) يتطابق مع مواصفات جهاز الإرسال والاستقبال والأجهزة المتصلة. علاوة على ذلك، قد تتأثر إمكانية التشغيل البيني بالبرامج الثابتة غير المتطابقة أو القديمة؛ لذلك، يُنصح بالبحث عن تحديثات البرامج الثابتة أو البرامج من الشركات المصنعة لهذه المعدات. عند مواجهة التحديات المستمرة في هذا المجال، يمكن للمرء الاستفادة من ميزات التشخيص مثل المراقبة البصرية الرقمية (DOM)، والتي تساعد على تحديد المشكلات المتعلقة بجودة الإشارة أو عدم تطابق الطاقة. وأخيرًا، تأكد من أن أي تشفير خاص يستخدمه بائع معدات الشبكة الخاص بك لا يقيد توافق أجهزة الإرسال والاستقبال التابعة لجهات خارجية.
أثناء الاختيار بين نوعين من أجهزة الإرسال والاستقبال - SFP أو QSFP - المناسبين لشبكة Ethernet الخاصة بك، يجب عليك تقييم ثلاث نقاط حيوية: السرعة والمسافة وحجم البيانات. على سبيل المثال، إذا كان نظام معين يتطلب نقل بيانات عالي السرعة، فمن الأفضل استخدام أجهزة إرسال واستقبال QSFP التي تدعم ما يصل إلى 100 جيجابت في الثانية، والتي تُستخدم غالبًا في مراكز البيانات أو البنى التحتية الأساسية. على العكس من ذلك، عند النظر في متطلبات السرعة المنخفضة مثل المكاتب الفرعية أو الوصلات الصاعدة التي تصل سرعتها إلى 10 جيجابت في الثانية (Gbps) المدعومة بكابلات الألياف الضوئية أحادية الوضع، عادةً ما يتم استبدالها بوحدات SFP بدلاً من ذلك لأنها تقدم حلولاً أكثر فعالية من حيث التكلفة في نطاقات أقصر. فيما يتعلق بالنطاق نفسه، يعتمد هذا الاختيار أيضًا على التخطيط المادي حيث قد يكون للمواقع المختلفة أطوال مختلفة فيما بينها - قد يحتاج البعض إلى تغطية مسافات أطول من البعض الآخر، وبالتالي يتطلب حلًا بصريًا قادرًا على الإرسال عبر مسافات كبيرة دون فقدان الكثير من الإشارة القوة بسبب التوهين الذي يحدث داخل التوصيلات النحاسية. وأخيرًا وليس آخرًا، يعد المستوى المتوقع لحركة المرور عاملاً حاسمًا يؤثر على عملية صنع القرار فيما يتعلق باختيار الوحدات المناسبة؛ لذلك، ستكون هناك حاجة إلى كميات أكبر من عرض النطاق الترددي من خلال أحجام أكبر من البيانات وذلك لمنع الازدحام الناجم عن السعة المحدودة خلال فترات الذروة داخل الشبكات. ومن خلال النظر في هذه الأمور بعمق، يمكن للمسؤولين التأكد من أنهم يتخذون قرارات بناءً على احتياجاتهم وأهدافهم تجاه -قابلية التوسع في المستقبل.
من حيث التكلفة، فإن التكلفة الأولية ليست هي كل ما يهم عندما تفكر في شراء جهاز إرسال واستقبال SFP أو QSFP؛ هناك أشياء أخرى يجب أخذها بعين الاعتبار. هذا هو المكان الذي تكون فيه التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) مفيدة، لأنها تتضمن سعر الشراء الأولي بالإضافة إلى تكاليف التشغيل والصيانة طوال عمرها الافتراضي. فيما يلي مقارنة بين الجوانب المختلفة بين هذين الجهازين؛
لتلخيص كل شيء، على الرغم من أن Qsfp قد يتطلب استثمارات باهظة الثمن في البداية نظرًا لقدرته على توفير نطاقات ترددية أكبر؛ يمكن لقابلية التوسع بالإضافة إلى الكفاءة أن تعوض هذه التكاليف في المقدمة خاصة عند التعامل مع التطبيقات كثيفة البيانات أو التخطيط للشبكات للتوسع، بينما من ناحية أخرى، فإن انخفاض الطلب على المعلومات من نقاط الشبكة إلى جانب الأوضاع المالية الصعبة يجب أن يجعلنا نلجأ إلى برامج SFP الأرخص. من الضروري أن تعرف إلى أين تتجه شبكتك من حيث استخدام البيانات وما الذي سيعمل بشكل أفضل اقتصاديًا.
في المستقبل، سيكون التواصل باستخدام تقنيات SFP وQSFP أسرع وأكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة. يتم استهداف 400G وما فوق حيث لا تزال حدود معدل نقل البيانات التالية تستفيد من البصريات المتماسكة في عوامل شكل QSFP-DD وOSFP لمزيد من عرض النطاق الترددي داخل مراكز البيانات والترابط بينها. ومن المتوقع أيضًا أن تنخفض الطاقة لكل جيجابت المستخدمة بشكل كبير بفضل أساليب توفير الطاقة الجديدة التي تم تطويرها بمرور الوقت، خاصة تلك المطبقة على نطاقات واسعة حيث يمكن أن تمثل تكاليف الكهرباء ما يصل إلى 40٪ من نفقات التشغيل. يتضمن هذا البيان شيئين: من ناحية، يريد المصنعون أن تستهلك أجهزتهم طاقة أقل مع تحقيق مستويات عالية من الأداء في نفس الوقت. مع حدوث هذه الأنواع من التطورات، يجب أن نتوقع وحدات متكاملة متوافقة مع جميع أنواع المعدات بحيث لا يحتاج المستخدمون إلى تحمل نفقات عند ترقية البنية التحتية الخاصة بهم دون داع. في الأساس، ما نتطلع إلى رؤيته هو شبكات قابلة للتطوير مصممة مع أخذ الوعي بالتكلفة في الاعتبار لأنها لا يمكن أن تعمل بشكل جيد إلا مع شبكات البيانات الحديثة التي تستمر متطلباتها في النمو يومًا بعد يوم.
لقد شهدت الصناعات المختلفة مكاسب متعددة من استخدام وحدات QSFP وSFP، مما أثبت تنوعها وفعاليتها في بيئات العالم الحقيقي. على سبيل المثال، قامت شركة اتصالات عالمية بالترقية إلى وحدات QSFP كجزء من أنظمتها بعد أن أدركت أنها كانت تسجل حركة مرور متزايدة للبيانات. إلى جانب تمكين نقل أسرع لحزم المعلومات، جعلت هذه الخطوة أيضًا شبكتهم أكثر موثوقية مع تحسين قابلية التوسع. تتضمن دراسة حالة أخرى مزود خدمة مالية قام بتثبيت وحدات SFP داخل مراكز البيانات الخاصة به. كان على المنظمة الالتزام بالقواعد الصارمة التي تحكم معالجة وتأمين البيانات المالية الخاصة؛ ومع ذلك، فقد تمكنت من تلبية جميع هذه المتطلبات بأقل التكاليف بفضل هذه الأنواع من أجهزة إرسال واستقبال الألياف الضوئية، والتي يمكنها دعم الاتصالات عالية السرعة دون المساس بمستويات الأمان اللازمة لمثل هذه المعلومات الحساسة مثل أرقام بطاقات الائتمان أو أرقام الضمان الاجتماعي. تسلط مثل هذه الأمثلة الضوء على فوائد التطبيق العملي والقيم الإستراتيجية المرتبطة بتقنيات بيئة الشبكة الحديثة مثل تلك التي تمثلها QSFPS أو SFPS من حيث تحقيق تحسين الكفاءة التشغيلية بالإضافة إلى وظائف الأعمال الحيوية التي تدعم إنشاء قدرات التيسير، من بين أمور أخرى أيضًا.
تفرض تقنيات مثل 5G وIoT (إنترنت الأشياء) والذكاء الاصطناعي (AI) قدرًا لا يصدق من الضغط على الشبكات اليوم. إنهم لا يحتاجون إلى سرعات نقل بيانات أسرع فحسب، بل يحتاجون أيضًا إلى المزيد من الموثوقية والمرونة. ولهذا السبب تطورت برامج SFP وQSFPS لتلبية معدلات البيانات الأعلى - على سبيل المثال، مع QSFP-DD (الكثافة المزدوجة) وSFP-DD، والتي يمكن أن تصل إلى 400 جيجابت في الثانية. بالإضافة إلى ذلك، تم تصميم هذه الوحدات مع زيادة كفاءة الطاقة بالإضافة إلى إدارة أفضل للحرارة بحيث يمكنها تجميع الكثير من المنافذ بالقرب من بعضها البعض دون أي انخفاض في الأداء. يوضح هذا مدى أهمية وأهمية برامج SFP وQSFPS في هذا العالم المتصل دائمًا الذي نعيش فيه اليوم، حيث أصبح كل شيء أكثر ذكاءً.
فهم الاختلافات بين أجهزة الإرسال والاستقبال QSFP وSFP
الملخص: تستكشف هذه المقالة عبر الإنترنت الفروق بين أجهزة الإرسال والاستقبال QSFP (رباعية الشكل صغيرة الحجم قابلة للتوصيل) وأجهزة الإرسال والاستقبال SFP (صغيرة الحجم قابلة للتوصيل)، مع التركيز على خصائصها الفيزيائية، ومعدلات البيانات، والتطبيقات النموذجية في بيئات الشبكات. وهو يوفر مقارنة تفصيلية بين نوعي أجهزة الإرسال والاستقبال، مع تسليط الضوء على ميزاتهما الفريدة وحالات الاستخدام لمساعدة القراء على اتخاذ قرارات مستنيرة عند اختيار جهاز الإرسال والاستقبال المناسب لاحتياجات الشبكات الخاصة بهم.
الملاءمة: بالنسبة للمهنيين الذين يبحثون عن نظرة عامة واضحة وموجزة لأجهزة الإرسال والاستقبال QSFP وSFP، يقدم هذا المصدر رؤى قيمة حول الجوانب الفنية والآثار العملية للاختيار بين هذه الوحدات البصرية.
تقييم أداء وحدات QSFP وSFP لمراكز البيانات
الملخص: تقدم هذه المقالة في المجلة الأكاديمية تقييم أداء وحدات QSFP وSFP في بيئات مراكز البيانات، وتناقش عوامل مثل سرعة النقل، واستهلاك الطاقة، والتوافق مع البنية التحتية الحالية. تتضمن الدراسة بيانات تجريبية ونتائج تجريبية لمقارنة كفاءة وموثوقية كلا النوعين من أجهزة الإرسال والاستقبال، وتقدم تحليلاً كميًا لقدرات كل منهما.
الملاءمة: سيجد القراء المهتمون بالتحليل القائم على البحث لأجهزة الإرسال والاستقبال QSFP وSFP هذا المصدر الأكاديمي مفيدًا لفهم الفروق الفنية الدقيقة ومقاييس الأداء المرتبطة بهذه الوحدات البصرية في إعدادات مركز البيانات.
دليل الشركة المصنعة: اختيار جهاز الإرسال والاستقبال المناسب - QSFP مقابل SFP
الملخص: يوفر دليل الشركة المصنعة هذا رؤى حول عملية الاختيار بين أجهزة الإرسال والاستقبال QSFP وSFP، مع تحديد العوامل الرئيسية مثل فعالية التكلفة وقابلية التوسع والتوافق مع معدات الشبكة. ويقدم توصيات عملية وأفضل الممارسات لتحديد نوع جهاز الإرسال والاستقبال الأكثر ملاءمة بناءً على متطلبات الشبكات المحددة، ومعالجة التحديات والاعتبارات المشتركة التي يواجهها متخصصو تكنولوجيا المعلومات.
الملاءمة: كمورد مباشر من شركة مصنعة ذات سمعة طيبة، يعد هذا الدليل بمثابة مرجع قيم للأفراد الذين يتطلعون إلى التنقل في عملية صنع القرار عند الاختيار بين أجهزة الإرسال والاستقبال QSFP وSFP. فهو يجمع بين الخبرة الفنية والتوجيه العملي للمساعدة في اتخاذ خيارات مستنيرة لعمليات نشر الشبكة.
ج: جهاز الإرسال والاستقبال الصغير القابل للتوصيل (SFP) عبارة عن وحدة بصرية يمكن استخدامها في تطبيقات الاتصالات ونقل البيانات. يقوم هذا الجهاز المدمج القابل للتوصيل السريع بتوصيل اللوحة الأم لجهاز الشبكة - مثل المحول أو جهاز التوجيه أو تحويل وسائل الاعلام - إلى كابل شبكة من الألياف الضوئية أو النحاس. تتوفر أجهزة الإرسال والاستقبال SFP لمجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك الاتصالات السلكية واللاسلكية، واتصالات البيانات، وأنظمة متعددة البروتوكولات. وهي تدعم سرعات تصل إلى 1 جيجابت في الثانية وتتوافق مع معايير IEEE802.3 وSFF-8472 MSA.
ج: SFP + جهاز الإرسال والاستقبال (المحسن الصغير القابل للتوصيل بعامل الشكل) يشبه فعليًا جهاز SFP القياسي ولكنه يدعم معدلات بيانات تصل إلى 10 جيجابت في الثانية، مما يجعله مناسبًا لشبكة 10G Ethernet وغيرها من التطبيقات عالية السرعة. عادةً ما تقبل المنافذ التي تقبل بصريات SFP وحدات SFP+ بسرعات 10G، مما يوفر المرونة عند الانتقال إلى شبكات عالية السرعة أو استخدام المعدات التي تعتمد على أجيال مختلفة من التكنولوجيا. ومع ذلك، غالبًا ما يأتي هذا التوافق مع الإصدارات السابقة مع قيود على سرعة الاتصال.
ج: الخطوة التالية في تطور اتصال 25 جيجابت بعد 10 جيجابت عبر SFP+، تدعم الوحدة النمطية الصغيرة المحسنة القابلة للتوصيل (SFP28) معدلات بيانات تصل إلى 25 جيجابت في الثانية. تم تصميمه لشبكات الحوسبة عالية الأداء ومراكز البيانات من الجيل التالي، فهو يوفر عرض نطاق ترددي معزز بالإضافة إلى تحسين سلامة الإشارة مقارنة بأسلافه مثل SFPP أو QSFP+. على الرغم من هذه التطورات - والتي يمكن أن تعزى إلى حد كبير بفضل عامل الشكل الأصغر حجمًا المعبأ في نفس مستويات كثافة المنافذ التي حققتها تقنيات البصريات السابقة مثل SR4s/ER4s المتوافقة مع MSA - يظل هذا التوافق مع الإصدارات السابقة سليمًا، مما يعني أنه لا داعي للقلق على المستخدمين حول أن استثماراتهم أصبحت قديمة بسبب التغييرات التي تم إجراؤها في أماكن أخرى داخل البنية التحتية للشبكة.
ج: ما يميز وحدات SFP (عامل الشكل الصغير القابل للتوصيل) وQSF28 عن وحدات SFP وSF+ وSF28 أحادية القناة هو أن لديهم قنوات بيانات عديدة. ومع ذلك، فإن هذين لا يختلفان كثيرًا لأنهما يختلفان في سعة السرعة فقط. غالبًا ما يتم استخدامها لاتصالات تصل سرعتها إلى 40 جيجابت في الثانية مع ممرات 4×10 جيجابت في الثانية، في حين أن نسختها المعدلة مصممة لاتصالات بسرعة 100 جيجابت في الثانية تحتوي على قنوات 4×25 جيجابت في الثانية.
ج: على الرغم من أن جميع أجهزة الإرسال والاستقبال هذه يمكن أن تتناسب مع نفس نوع المنفذ الموجود على محول أو جهاز توجيه، إلا أن هناك إمكانات معينة للسرعة تجعلها غير متوافقة مع بعضها البعض بالإضافة إلى اختلافات في دعم القنوات. في العادة، يمكن للأجهزة الضوئية ذات السرعة العالية مثل المنافذ المجهزة بـ QSFP28 أن تقبل بصريات منخفضة السرعة مثل FP+ ولكنها تقوم بتشغيلها بسرعاتها الأصلية. تتيح هذه الميزة المرونة عند إعداد الشبكات، ولكن من المهم أن تتذكر أن كلا الطرفين يجب أن يدعما نفس السرعات وإلا فلن يعملا معًا بشكل صحيح.
ج: إن الفوائد التي تأتي مع استخدام وحدة SPF28 في شبكات اليوم التي تحتاج إلى نطاقات ترددية عالية مقترنة بأقل قدر من التأخير هي فوائد هائلة. وذلك لأن هذه الأدوات يمكنها نقل البيانات بمعدلات تصل إلى 25 جيجابت في الثانية وبالتالي فهي مناسبة لشبكة 25 جيجا إيثرنت والعمليات السحابية/الويب بالإضافة إلى تبديل مراكز البيانات وغيرها. تصبح الشبكات أكثر كفاءة من خلال نشر شبكات أصغر حجمًا وأفضل مظهرًا مع زيادة الأداء بفضل هذه التقنية وبالتالي فهي مناسبة بشكل أفضل للمناطق المزدحمة التي تتطلب اتصالات بينية سريعة.
ج: يكمن الاختلاف الرئيسي بين أجهزة إرسال واستقبال SFP أحادية الوضع ومتعددة الأوضاع في كابلات الألياف الضوئية المستخدمة. تعمل الوحدات أحادية الوضع بشكل جيد مع الألياف أحادية الوضع لمسافات طويلة حيث يمكنها الإرسال عبر مسافات أطول بكثير مقارنة بالألياف متعددة الأوضاع. الحجم الأساسي للوضع الفردي أصغر بكثير ويسمح بمسار واحد فقط لانتشار الضوء مما يقلل بشكل كبير توهين الإشارة والتداخل على مسافات طويلة. من ناحية أخرى، تم تصميم SFPs متعدد الأوضاع للإرسال لمسافات قصيرة حيث تسمح النوى الأكبر بأنماط أو مسارات متعددة لنقل الضوء ولكن مع زيادة خطر تدهور الإشارة أثناء النقل.
ج: لاختيار جهاز الإرسال والاستقبال المناسب لشبكة معينة، من المهم فهم السرعة المطلوبة، وما إذا كان يتم استخدام كابلات نحاسية أو ألياف، وإلى أي مدى يجب أن تنتقل الإشارات من بين أمور أخرى حول تصميم الشبكة المحدد. توفر الأنواع المختلفة سرعات وقدرات عرض النطاق الترددي المختلفة، وبالتالي يكون بعضها أكثر ملاءمة من البعض الآخر اعتمادًا على متطلبات التطبيق. يضمن طلب المشورة المهنية تلبية احتياجات الشبكة الحالية مع الأخذ في الاعتبار أيضًا قابلية التوسع المستقبلية التي تعمل على زيادة الأداء إلى الحد الأقصى لكل تكلفة جهاز الإرسال والاستقبال المختار.
