مقدمه
ماژول‌های QSFP (Quad Small Form-factor Pluggable) یکی از مهم‌ترین استانداردهای مورد استفاده در شبکه‌های دیتاسنتر و ارتباطات فیبر نوری هستند. این ماژول‌ها توسط شرکت‌های مختلفی از جمله سیسکو (Cisco) تولید می‌شوند و برای انتقال داده با سرعت‌های بالا در شبکه‌های 100G، 40G، 400G و حتی 800G به کار می‌روند.
در این مقاله، خانواده QSFPهای سیسکو را بررسی کرده و به کابل‌های MPO و دیگر کابل‌های فیبر نوری سازگار با آن‌ها می‌پردازیم.
۱. معرفی ماژول‌های QSFP در سیسکو
سیسکو طیف وسیعی از ماژول‌های QSFP را برای کاربردهای مختلف ارائه داده است که شامل مدل‌های زیر هستند:
🔹 QSFP+ (40G)
ماژول QSFP+ برای ارتباطات 40 گیگابیتی (40GbE) طراحی شده است و از فیبرهای Single-Mode (SMF) و Multi-Mode (MMF) پشتیبانی می‌کند. برخی از مدل‌های معروف سیسکو در این دسته شامل موارد زیر هستند:
✅ QSFP-40G-SR4 → مخصوص کابل MPO MMF با حداکثر 150 متر (OM4)
✅ QSFP-40G-LR4 → مخصوص کابل SMF LC با حداکثر 10 کیلومتر
✅ QSFP-40G-CSR4 → نسخه ارتقایافته SR4 با پشتیبانی از مسافت‌های بیشتر
✅ QSFP-40G-BIDI → امکان استفاده از کابل‌های LC دو رشته‌ای برای 40G روی فیبرهای قدیمی
🔹 QSFP28 (100G)
ماژول‌های QSFP28 برای شبکه‌های 100 گیگابیتی (100GbE) طراحی شده‌اند و معمولاً در دیتاسنترها و بک‌بون‌های ارتباطی استفاده می‌شوند.
✅ QSFP-100G-SR4 → مخصوص کابل MPO MMF با حداکثر 100 متر (OM4)
✅ QSFP-100G-LR4 → مخصوص کابل SMF LC با حداکثر 10 کیلومتر
✅ QSFP-100G-ER4 → مخصوص کابل SMF LC با حداکثر 40 کیلومتر
✅ QSFP-100G-PSM4 → مخصوص MPO SMF با 10 کیلومتر مسافت
این ماژول‌ها عموماً از فناوری‌های PAM4 و NRZ برای انتقال داده با کارایی بالا استفاده می‌کنند.
🔹 QSFP-DD (400G و 800G)
سیسکو برای نیازهای پرظرفیت، ماژول‌های QSFP-DD (Double Density) را معرفی کرده که برای ارتباطات 400G و 800G استفاده می‌شوند.
✅ QSFP-400G-SR8 → مخصوص کابل MPO-16 MMF با حداکثر 100 متر
✅ QSFP-400G-LR8 → مخصوص کابل LC SMF با حداکثر 10 کیلومتر
✅ QSFP-800G-DR8 → مخصوص کابل MPO-16 SMF با برد 500 متر
ماژول‌های QSFP-DD دارای ۸ لاین داده به جای ۴ لاین معمولی هستند و امکان ارتقای ظرفیت ارتباطی را در دیتاسنترهای مدرن فراهم می‌کنند.
۲. کابل‌های فیبر نوری سازگار با QSFPهای سیسکو
برای انتخاب کابل مناسب، باید به موارد زیر دقت کرد:
- نوع ماژول (SR4، LR4، DR8 و …)
- مد فیبر (Single-Mode یا Multi-Mode)
- نوع کانکتور (MPO، LC، SC و …)
🔸 کابل‌های MPO/MMF (چند حالته)
مناسب برای ارتباطات SR4 و SR8 که در دیتاسنترهای با مسافت کوتاه استفاده می‌شوند.
🔹 OM3 MPO-12 (حداکثر 100 متر برای 40G و 70 متر برای 100G)
🔹 OM4 MPO-12 (حداکثر 150 متر برای 40G و 100 متر برای 100G)
🔹 OM5 MPO-12 (بهینه برای 100G و آینده‌نگری برای 400G)
🔸 کابل‌های LC/SMF (تک حالته)
مناسب برای ارتباطات LR4، ER4، DR4 و غیره که برای ارتباطات طولانی‌تر (Long Haul) استفاده می‌شوند.
🔹 LC Duplex SMF (10 کیلومتر تا 40 کیلومتر برای 100G و 400G)
🔹 MPO-8/12 SMF (برای PSM4 و DR4)
🔸 کابل‌های Breakout (تقسیم کننده)
مناسب برای ارتباطات یک به چند، مانند 100G به 4x25G یا 400G به 4x100G
🔹 QSFP-40G-4SFP10G → تبدیل 40G QSFP+ به 4x10G SFP+
🔹 QSFP-100G-4SFP25G → تبدیل 100G QSFP28 به 4x25G SFP28
۳. نکات مهم در انتخاب کابل مناسب
🔸 اگر فاصله کمتر از 100 متر است → OM4 MPO انتخاب کنید.
🔸 اگر فاصله بین ۱ تا ۱۰ کیلومتر است → LC SMF (LR4) بهترین گزینه است.
🔸 اگر فاصله بیش از ۱۰ کیلومتر است → ER4 یا ZR4 نیاز است.
🔸 برای ارتباطات پرظرفیت در آینده (400G/800G) → QSFP-DD با MPO-16 پیشنهاد می‌شود.
نتیجه‌گیری
ماژول‌های QSFP سیسکو از سرعت‌های 40G تا 800G را پشتیبانی می‌کنند و بسته به نیاز، می‌توان از کابل‌های MPO، LC یا کابل‌های Breakout برای اتصال آن‌ها استفاده کرد. انتخاب کابل مناسب، علاوه بر کاهش هزینه‌ها، باعث افزایش عملکرد و کاهش تأخیر شبکه می‌شود.
