การอัปเกรดศูนย์ข้อมูลเพิ่มความต้องการอินเทอร์เฟซออปติคัลแบบหลายพอร์ต: คอนเน็กเตอร์ SFP และ QSFP รองรับ PCB ความหนาแน่นสูง

เนื่องจากคลาวด์คอมพิวติ้ง ศูนย์ข้อมูล และอุปกรณ์เครือข่ายความเร็วสูงยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง อุปกรณ์เครือข่ายจึงต้องการอินเทอร์เฟซออปติคัลทรานซีฟเวอร์มากขึ้นเรื่อยๆ ในพื้นที่ PCB ที่จำกัด สำหรับผู้ผลิตสวิตช์ เราเตอร์ และอุปกรณ์ศูนย์ข้อมูล การรวมอินเทอร์เฟซออปติคัลหลายอินเทอร์เฟซเข้าด้วยกัน พร้อมทั้งจัดการกับข้อกำหนดทางกล ไฟฟ้า และ EMI ได้กลายเป็นปัจจัยสำคัญในการเลือกคอนเนคเตอร์

คอนเนคเตอร์ SFP, SFP+ และ QSFP ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายสำหรับอินเทอร์เฟซออปติคัลทรานซีฟเวอร์แบบเสียบได้ สำหรับวิศวกร การเลือกคอนเนคเตอร์ SFP, คอนเนคเตอร์ SFP+ หรือคอนเนคเตอร์ QSFP จำเป็นต้องพิจารณามากกว่าแค่การระบุประเภทของอินเทอร์เฟซ ความหนาแน่นของพอร์ต เลย์เอาต์ PCB รูปแบบทรานซีฟเวอร์ และโครงสร้างอุปกรณ์ ควรได้รับการประเมินร่วมกันทั้งหมด

ความท้าทายของ PCB ในอินเทอร์เฟซออปติคัลแบบหลายพอร์ต

ความหนาแน่นของพอร์ตที่สูงขึ้นในพื้นที่จำกัด

สวิตช์เครือข่ายสมัยใหม่อาจรวมอินเทอร์เฟซออปติคัลจำนวนมาก เมื่อจำนวนพอร์ตเพิ่มขึ้น เคจและคอนเนคเตอร์จะกินพื้นที่ PCB และพื้นที่ทางกลมากขึ้น

ดังนั้นวิศวกรจึงต้องพิจารณา:

• การกำหนดค่าคอนเนคเตอร์แบบหลายพอร์ต
• พื้นที่ PCB ที่มีอยู่
• ระยะห่างในการเสียบโมดูลออปติคัล
• การรบกวนทางกลระหว่างพอร์ตที่อยู่ติดกัน
• การเดินสาย PCB ความหนาแน่นสูง

คอนเนคเตอร์ เคจ ออปติคัลทรานซีฟเวอร์ และเลย์เอาต์ PCB ควรพิจารณาเป็นการออกแบบแบบบูรณาการเดียว

ความเร็วเครือข่ายที่แตกต่างกันต้องการแพลตฟอร์มอินเทอร์เฟซที่แตกต่างกัน

SFP และ SFP+ มักใช้กับโมดูลออปติคัลแบบเสียบได้ขนาดกะทัดรัด ในขณะที่แพลตฟอร์ม QSFP ถูกออกแบบมาสำหรับการใช้งานเครือข่ายความหนาแน่นสูง ดังนั้นจึงควรยืนยันมาตรฐานออปติคัลทรานซีฟเวอร์ก่อนเลือกโครงสร้างคอนเนคเตอร์ที่สอดคล้องกัน

คอนเนคเตอร์ SFP และ QSFP รองรับการออกแบบความหนาแน่นสูงได้อย่างไร?

คอนเนคเตอร์ SFP และ QSFP สร้างอินเทอร์เฟซทางไฟฟ้าระหว่าง PCB และออปติคัลทรานซีฟเวอร์แบบเสียบได้ ในขณะที่เคจที่สอดคล้องกันจะให้การวางตำแหน่งทางกลและการป้องกันอินเทอร์เฟซ

คอนเนคเตอร์ SFP / SFP+

อินเทอร์เฟซที่ใช้ SFP มักพิจารณาสำหรับ:

• สวิตช์ Ethernet
• เราเตอร์
• อุปกรณ์โทรคมนาคม
• อุปกรณ์เครือข่ายศูนย์ข้อมูล

สำหรับการใช้งาน SFP แบบหลายพอร์ต วิศวกรควรประเมินการกำหนดค่าเคจ โครงสร้างการติดตั้ง PCB และระยะห่างระหว่างอินเทอร์เฟซที่อยู่ติดกัน

คอนเนคเตอร์ QSFP

แพลตฟอร์ม QSFP เหมาะสำหรับอุปกรณ์เครือข่ายที่ต้องการอินเทอร์เฟซออปติคัลความหนาแน่นสูง การเลือกควรพิจารณาเวอร์ชัน QSFP เฉพาะ ขนาดโมดูลออปติคัล เลย์เอาต์ PCB และการออกแบบแผงด้านหน้าของอุปกรณ์

QSFP, QSFP28, QSFP-DD และ OSFP ไม่ควรถูกปฏิบัติเหมือนกันเพียงเพราะใช้สำหรับการเครือข่ายออปติคัลความเร็วสูง

ข้อควรพิจารณาหลักในการเลือกคอนเนคเตอร์

1. ยืนยันประเภทของออปติคัลทรานซีฟเวอร์

ก่อนเลือกคอนเนคเตอร์ ให้ระบุว่าอุปกรณ์ใช้:

• SFP
• SFP+
• QSFP
• QSFP28
• QSFP-DD
• OSFP

แต่ละแพลตฟอร์มมีข้อกำหนดอินเทอร์เฟซทางกลและไฟฟ้าของตนเอง

2. ประเมินการกำหนดค่าและเลย์เอาต์พอร์ต

สำหรับอุปกรณ์แบบหลายพอร์ต ให้ยืนยัน:

• การกำหนดค่าแบบพอร์ตเดี่ยวหรือหลายพอร์ต
• ทิศทางการติดตั้ง PCB
• ระยะห่างของพอร์ต
• การจัดเรียงเคจ
• พื้นที่แผงด้านหน้าที่มีอยู่

กลุ่มผลิตภัณฑ์ Fiber Optic Cage & Connector ของ LINK-PP ครอบคลุมแพลตฟอร์มอินเทอร์เฟซออปติคัลแบบเสียบได้หลายแบบ ทั้ง SFP, QSFP และอื่นๆ สำหรับการออกแบบอุปกรณ์เครือข่ายที่แตกต่างกัน

3. พิจารณาข้อกำหนด EMI และทางกล

สำหรับอุปกรณ์เครือข่ายความเร็วสูง เคจจะให้มากกว่าการวางตำแหน่งทางกล นอกจากนี้ยังสามารถเป็นส่วนหนึ่งของกลยุทธ์การควบคุม EMI รอบอินเทอร์เฟซออปติคัลได้

ดังนั้นการเลือกคอนเนคเตอร์ควรพิจารณาโครงสร้างอุปกรณ์โดยรวมและข้อกำหนด EMI แทนที่จะพึ่งพาขนาดคอนเนคเตอร์เพียงอย่างเดียว

แนวทางการเลือกที่ใช้งานได้จริงสำหรับอุปกรณ์ศูนย์ข้อมูล

ผู้ผลิตอุปกรณ์ศูนย์ข้อมูลสามารถใช้กระบวนการเลือกที่มีโครงสร้างได้:

ประเภททรานซีฟเวอร์ → ความหนาแน่นของพอร์ต → พื้นที่ PCB → การกำหนดค่าเคจ → ข้อกำหนดทางไฟฟ้าและ EMI

ตัวอย่างเช่น สวิตช์ที่ใช้ SFP+ หลายอินเทอร์เฟซควรได้รับการประเมินสำหรับการกำหนดค่าเคจและคอนเนคเตอร์แบบหลายพอร์ตที่เหมาะสม อุปกรณ์ที่ใช้ทรานซีฟเวอร์แบบ QSFP ต้องการการตรวจสอบเพิ่มเติมเกี่ยวกับมาตรฐานอินเทอร์เฟซเฉพาะและโครงสร้างทางกล

แนวทางนี้ให้กรอบการทำงานทางวิศวกรรม B2B ที่ใช้งานได้จริงมากกว่าการค้นหาเพียงแค่ “คอนเนคเตอร์ SFP ที่ดีที่สุด” เนื่องจากคอนเนคเตอร์สามารถประเมินได้ตามข้อกำหนดการออกแบบอุปกรณ์จริง

สรุป

เนื่องจากอุปกรณ์ศูนย์ข้อมูลและอุปกรณ์เครือข่ายความเร็วสูงกำลังมุ่งสู่ความหนาแน่นของพอร์ตที่สูงขึ้นคอนเนคเตอร์ SFP, SFP+ และ QSFPยังคงเป็นส่วนประกอบสำคัญในการเชื่อมต่อออปติคัลระดับ PCB

สำหรับผู้ผลิตอุปกรณ์ การเลือกคอนเนคเตอร์ควรพิจารณาจากประเภทของออปติคัลทรานซีฟเวอร์ ความหนาแน่นของพอร์ต พื้นที่ PCB โครงสร้างเคจ และข้อกำหนด EMI แนวทางการประเมินที่เป็นระบบช่วยให้วิศวกรสามารถระบุการกำหนดค่าคอนเนคเตอร์ที่ตรงกับความต้องการที่แท้จริงของอุปกรณ์เครือข่ายความหนาแน่นสูงได้