原创 平稳过渡到40G的三要素

随着日益增长的高速传输应用需求，如大数据、云计算和物联网逐渐进入到各行各业，万兆以太网已不再能够满足这些需求。这种情况下，传输速率升级到40/100G已经成为业内共识。能够一下子升级到100G固然好，但是目前绝大多数的公司承担不起100G的成本费用，并且100G的技术还尚未成熟，离达到100Gb/s的传输速率还存在着一定的差距。为了满足当前的数据速率需求，40G是一个不错且比较经济的解决方案。目前很多数据中心的服务器已能够承载40Gb/s的传输速率。40G的核心技术也日趋成熟。此外，越来越多的制造商都在争夺40G市场，这种竞争大大降低了40G网络的安装成本。

相较于1G升级到10G而言，10G升级到40G需要完成一个更大的跨度，不仅仅体现在在数据传输速率上，更体现在技术的升级上。因此，从10G升级到40G要比从1G升级到10G复杂得多。为了增加40G光纤部署的可靠性和可管理性，三大因素必须考虑在内：光模块、传输介质和预端接的MPO组件。

光模块

在现今的通信网络中，光纤互联不可避免。因此，光电转换是光纤网络中不可缺少的一部分。而光模块的主要功能就是进行光电转换，这一功能使其成了数据中心最常用的组件之一。没有了光模块，数据中心就无法正常运行。

40G光纤网络中，常用的光模块主要有QSFP+光模块（四通道SFP+接口光模块）和CFP光模块（C型可插拔光模块）这两种封装形式。其中，QSFP+光模块更受欢迎。单个的40G光模块价格并不贵。然而，一个中等规模的数据中心可能需要数以千计的光模块。因此，光模块的总成本是一笔很大的花销。幸运的是，光模块市场不像交换机市场，还没有被垄断。现在的市场上，有很多可与不同类型交换机兼容的第三方光模块。第三方光模块与原始品牌光模块有着同样的功能，价格却比原始品牌光模块便宜。兼容的第三方光模块现已成为众多数据中心的选择。在40G光模块的选择上，成本只是一方面的考虑因素。除去成本，质量也很重要，并不是所有的第三方光模块都能够兼容。因此，40G光模块选择时确保其100%的兼容性和互操作性是非常必要的。上图为宇轩网络（CN.FS.COM）思科兼容QSFP-40G-LR4光模块在思科交换机上进行兼容性和互操作性的测试。

传输介质

电气与电子工程师协会（IEEE）早在几年前就已公布了40G基础光纤和铜线的标准。虽然光缆变得越来越普及，但铜缆在数据中心仍占据着一席之地。40G网络的基于光纤和基于铜线的标准也都在使用之中。常用的40G以太网标准包括：

40GBASE-CR4：铜缆上40Gb/s以太网的短距离传输；

40GBASE-SR4：四通道多模光缆上40Gb/s以太网的短距离传输；

40GBASE-LR4：单根单模光缆上四波长40Gb/s以太网的长距离传输。

那么，这就又回到了我们常谈的老问题，光缆和铜缆，40G应用应该选择哪一种？铜缆更便宜，但铜缆所能支持40G传输的距离是非常有限的，只有几米。光缆支持的传输距离更长，单模光缆上40G的传输距离最长可达10千米，而多模光缆OM3和OM4适用于短距离传输，OM3可支持40G传输的最长距离为100米，OM4为150米。传输媒介的选择应取决于具体的应用。

40G的MPO组件

根据IEEE标准，40G以太网传输采用四通道多模光缆。同时，IEEE 802.3ba标准还指定MPO连接器为标准长度多模光纤连接的选择。大多数的40G以太网多模光模块都是基于MPO技术设计的。采用MPO技术提高光纤密度是明智之举，但新的问题也随之产生。随着光纤数量的增加，数据中心的布线和光纤拼接难度增大。不同于传统的双光纤连接，现场端接MPO连接器的难度很大。所以在40G的布线部署中，大多数数据中心选择预端接的MPO组件（如上图所示），这样网络稳定性和可靠性提高的同时，还可以节省更多的人力。布线前，预先算好所需线缆的长度，同时向制造商定制所需的预端接的MPO组件会比较省时省力。

结论

在40G传输中，选择高质量的兼容第三方光模块可以节省一大笔花费。要想制定出最经济可靠的40G的部署计划，就必须将具体应用与40G传输介质的特点结合起来。在一个灵活且易于管理的40G布线部署中，预端接的MPO组件是不可或缺的一部分。40G，当前时代的选择，也必将成为网络传输史上的一个里程碑。

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