Выбор 100G QSFP28: SR4, LR4, CWDM4 или DWDM4
Волокно, которое у вас уже есть, отсекает половину каталога 100G QSFP28 ещё до того, как в разговор входит цена. Сначала проработайте инфраструктуру; оптика следует из неё.
100G-линия, отказывающая при подъёме, — чаще несоответствие инфраструктуры, чем дефект модуля. Классический случай: модули CWDM4 заказаны под требование по дистанции, установлены на дуплексной LC-инфраструктуре, которая оказывается полированной UPC, тогда как модули — APC, и линк тренируется с обратными потерями, съедающими большую часть запаса. Дистанция была удовлетворена. Стандарт разъёма проверен не был.
Поэтому порядок выбора ниже ставит инфраструктуру волокна впереди дистанции. Дальность — число в даташите; инфраструктура — набор физических фактов, которые не изменятся после заказа.
Выбирайте по инфраструктуре, затем по дистанции
| Модуль | План длин волн | Среда | Дальность | Типичная роль | Уровень цены |
|---|---|---|---|---|---|
| 100G SR4 | 4×25G VCSEL на 850 нм, параллельный | OM3/OM4, MPO-12 | 70 / 100 м | Соседние стойки, breakout 4x25G | $ |
| 100G PSM4 | 4×25G на 1310 нм, параллельный | SMF, MPO-12 | 500 м | Дешёвый одномодовый параллельный | $ |
| 100G CWDM4 | 4 длины волны, 1271–1331 нм, дуплекс LC | SMF | 2 км | Дефолт ЦОД для 100 м–2 км | $$ |
| 100G LR4 | 4 длины волны, LAN-WDM около 1296–1310 нм, дуплекс LC | SMF | 10 км | Кампус, край метро, без-FEC инфраструктуры | $$$ |
| 100G DWDM4 | 4 длины волны, C-диапазон сетка ITU 100 ГГц, дуплекс LC | SMF | 10 км | Сосуществование с DWDM-линейными системами | $$$$ |
Цифры дальности предполагают включённый RS-FEC там, где его требует спецификация модуля. Все пять — четыре электрические линии по 25.78125 Гбит/с в одном кейдже QSFP28; различия целиком оптические.
Характеристики соответствующих трансиверов каталогизированы на страницах продукции Canjintech
id="sr4-100g">SR4: самый дешёвый 100G и самый часто диагностируемый неверноSR4 использует четыре пары VCSEL на 850 нм по параллельному ленточному волокну, восемь волокон в разъёме MPO-12.
Экономика — причина, по которой он доминирует на короткой дальности: нет термоэлектрического охладителя, нет DFB-лазера, только VCSEL и фотодиоды. Мощность и стоимость — минимальные в семействе.
Режим отказа столь же предсказуем. Большинство тикетов «SR4 не линкуется» — это полярность MPO или загрязнение торца, а не дефект модуля. 12-волоконный ствол несёт четыре передающие и четыре приёмные линии, а отображение между ними подчиняется соглашению Type A/B/C, которое легко сделать неверно и дёшево сделать правильно. В разборе полярности MPO есть таблицы отображения; читайте их до заказа разводки, а не после первого упавшего линка.
Breakout — реальная причина, почему SR4 живёт на 100G
Порт 100G SR4, разбивающийся на четыре порта 25G SFP28 SR, — стандартный шаблон питания 25G-серверов из top-of-rack 100G. Именно этот шаблон держит поставки 100G SR4 в объёме и в 2026 году, даже когда аплинки уходят на 400G: серверная сторона — 25G, а SR4 — самый дешёвый способ развести аплинк 100G вниз к ней.
Плата — число волокон. Восемь волокон на порт 100G против двух у CWDM4. Ряд, построенный на breakout SR4, требует в четыре раза больше ствольных волокон, чем ряд на CWDM4, что важно, когда каналы заполнены.
CWDM4: почему он стал объёмным дефолтом
CWDM4 размещает четыре линии 25G на четырёх грубых несущих WDM (1271, 1291, 1311 и 1331 нм) по одной паре дуплексного LC одномодового волокна.
Двухстрочное объяснение его рыночной позиции
Во-первых, 2 км с FEC покрывают подавляющее большинство внутрикампусных линков ЦОД. Во-вторых, неохлаждаемые DFB-лазеры делают его намного дешевле LR4 — обычно в два-три раза дороже SR4, а не в пять-десять.
Вместе эти факты породили модуль, который «достаточно хорош почти для всего» по цене, сделавшей одномодовый доступным на уровне стойки. Это редкое сочетание, и оно объясняет десятилетие объёма.
Предположение о FEC — это спецификация, а не дефект
MSA CWDM4 писалась в предположении RS-FEC на обоих концах. Когда кто-то сообщает, что CWDM4 «не дотягивает до 2 км», первый вопрос — действительно ли включён FEC, а не в том, неисправен ли модуль. С выключенным FEC дальность и запас резко падают, и линк может отказать на дистанциях внутри класса.
Это также причина, почему CWDM4 и LR4 нельзя подменять друг другом на одной линии. У них разные планы длин волн, поэтому они не слинкуются между типами независимо от вида разъёма.
CLR4: те же длины волн, больше дальности
CLR4 расширяет план длин волн CWDM до 10 км с более жёсткими спецификациями, что делает его привлекательным для операторов, желающих экономики CWDM на дистанциях LR4. Он интероперируется с CWDM4 в большинстве развёртываний, поскольку план длин волн совпадает, но подтвердите оба конца и предположение о FEC до фиксации маршрута.
LR4: покупка стандартного запаса
100GBASE-LR4 использует сетку LAN-WDM: четыре длины волны около 1296–1310 нм с более плотным канальным шагом и более жёсткой толерантностью лазера, чем грубый WDM.
Дальность — 10 км по спецификации IEEE без опоры на FEC, и это реальный продукт. Вы покупаете запас, а не дистанцию — способность работать на старой платформе, где FEC выключен или реализован непоследовательно, или принять инфраструктуру с бóльшими потерями, чем предполагает класс.
Стоимость — в лазерах. LAN-WDM DFB требуют более жёсткого контроля длины волны, чем неохлаждаемые CWDM, и некоторые SKU добавляют термоэлектрический охладитель для стабильности в температурных крайностях. Отсюда разница в цене, а не из цифры дальности.
Когда LR4 — неверный ответ
Если FEC доступен end-to-end и дистанция меньше 2 км, LR4 переспецифицирован, и вы платите за запас, который не используете. Если дистанция больше 10 км, LR4 недоспецифицирован, и нужно когерентное решение — другая технология с другой диагностикой; разбор расчёта OSNR охватывает этот режим.
DWDM4: только когда инфраструктура уже говорит на DWDM
DWDM4 размещает свои четыре линии на сетке ITU-T 100 ГГц DWDM в C-диапазоне, что значит, сигналы могут проходить через DWDM-мультиплексоры, фильтры и усилители.
В этом всё ценностное предложение, и это единственная причина платить премию. TEC-охлаждаемые DWDM-лазеры делают этот модуль самым дорогим в таблице. Если маршрут — чистое тёмное волокно, CWDM4 или LR4 сделают ту же работу дешевле; если маршрут — существующая DWDM-линейная система со свободным спектром, DWDM4 позволяет добавить ёмкость 100G без нового волокна.
Ловушка — думать, что DWDM4 даёт вам «DWDM-возможность» изолированно. Он даёт четыре C-диапазонных канала. Сосуществование с линейной системой требует совпадения плана каналов, усилительного диапазона и стратегии компенсации дисперсии этой системы — это вопрос сетевой инженерии, а не выбора модуля.
FEC и поведение смешанных вендоров
| Семейство | Предположение FEC | Примечание к интероперабельности |
|---|---|---|
| SR4 | Толерантен с любой стороны | Партнёр breakout должен совпадать: SR4 к 25G SR |
| PSM4 | Предполагает RS-FEC | Параллельный одномод; нужна MPO-инфраструктура |
| CWDM4 / CLR4 | RS-FEC требуется спецификацией | CWDM4 с CLR4 обычно интероперируется, тот же план длин волн |
| LR4 / ER4 | Спроектирован без FEC | Определён IEEE, согласован между вендорами |
| DWDM4 | По дизайну линейной системы | Оба конца должны использовать один план каналов |
Три проверки предотвращают большинство полевых проблем: подтвердите включение FEC на обоих портах, читайте DDM на обоих концах после подъёма линка, а не только на ближнем, и держите полировку разъёма согласованной с установленной инфраструктурой. Последнее — ошибка из вступительного абзаца, и она стоит больше всего, потому что выглядит как дефект модуля.
Для линий, которые тренируются, но выдают ошибки, порядок полевой диагностики разделяет проблемы инфраструктуры и модуля примерно за пять минут.
Поток решений
flowchart TD
A[100G link needed] --> B{Distance and plant}
B -- under 100 m, MMF in place --> C[SR4]
B -- 100 m to 2 km, SMF duplex --> D[CWDM4]
B -- 2 km to 10 km --> E{FEC end to end}
E -- yes --> F[CLR4 or LR4]
E -- no --> G[LR4]
B -- DWDM line system on path --> H[DWDM4]
C --> I[Enable FEC and check MPO polarity]
D --> I
F --> I
G --> I
H --> IГде 100G находится в 2026
100G больше не скорость аплинка новой постройки, но остаётся работающей лошадкой серверной стороны и уровнем доступа в большинстве предприятий. Два следствия для выбора.
Покупайте класс модуля, соответствующий вашей инфраструктуре, а не класс, соответствующий самому новому коммутатору. Аплинк 400G с серверными портами 100G — нормальная конструкция 2026 года, и 100G-слой в ней — SR4 или CWDM4, а не LR4.
И относитесь к оптике как к расходникам с хвостом в десятилетие. Инфраструктура 100G, установленная в 2026, ещё будет в строю, когда 1.6T станет рутиной, — аргумент в пользу кабельных решений, переживающих смену поколений модулей. Сравнение форм-факторов 400G делает тот же вывод на следующем скоростном уровне.
Итог
- Меньше 100 м на существующем многомоде: SR4, самый дешёвый и дружелюбный к breakout, с полярностью как главным риском.
- 100 м–2 км на одномоде: CWDM4, объёмный дефолт, при условии включённого FEC на обоих концах.
- До 10 км или платформа без FEC: LR4, покупающий стандартный запас, а не дистанцию.
- Существующая DWDM-линейная система: DWDM4, и только тогда.
Согласуйте оба конца на один тип модуля, подтвердите FEC там, где его предполагает спецификация, и проверьте полировку разъёма против инфраструктуры до заказа.
Источники
- IEEE 802.3ba — исходная поправка 40G/100G, включая первые определения 100GBASE-LR4 и ER4.
- IEEE 802.3cd — поколение 50G на линию и двухлинейные PMD 100G.
- IEEE 802.3cu — одноволновые 100GBASE-DR/FR/LR, современная альтернатива четырёхлинейному CWDM.
- QSFP-DD MSA — механические и управляющие спецификации семейства QSFP, включая совместимость кейджа QSFP28.
- ITU-T G.694.1 — сетка частот DWDM, упомянутая в обсуждении DWDM4.
- TIA — стандарты многомодового волокна и полировки разъёмов, стоящие за цифрами дальности OM3/OM4.
Дальность и уровни цен — плановые ориентиры для цен 2026 года, а не котировки. Подтверждайте план длин волн модуля, полировку разъёма и предположение FEC против конкретного номера детали до заказа оптики на маршрут.
FAQ
- Можно ли свободно заменить CWDM4 на LR4?
- Нет. У них разные планы длин волн (CWDM 1271–1331 нм против LAN-WDM около 1296–1310 нм). Оба конца линии должны быть одного типа. Физически они делят дуплексную LC одномодовую инфраструктуру, но оптика не слинкуется между типами.
- Работает ли CWDM4 без FEC?
- MSA CWDM4 писалась в предположении RS-FEC на обоих концах. Большинство коммутаторов включают его по умолчанию на этих скоростях, но с выключенным FEC дальность и запас резко падают. Проверьте состояние FEC в коммутаторе, прежде чем винить модуль.
- Совместим ли SR4 с портами 25G SFP28?
- Да, через breakout: 100G SR4 в порту QSFP28 разбивается на 4×25G SFP28 SR по разводке MPO-to-4x-duplex-LC. Это стандартный способ засветить серверные порты 25G из аплинка 100G.
- Как далеко идёт 100G по многомоду OM4?
- 100G SR4 достигает 100 м на OM4 и 70 м на OM3. Дальше нужен одномод: CWDM4 — обычный следующий шаг, достигающий 2 км в том же стиле патчинга дуплексным LC.
- Почему 100G-линия работает с CWDM4 одного вендора и не работает с другим?
- Обычно FEC или настройка передатчика, а не длина волны. CWDM4 — спецификация с FEC, и вендоры по-разному полагаются на запас FEC. Сначала проверьте состояние FEC на обоих портах, затем сравните показания DDM, прежде чем делать вывод о несовместимости модулей.