Son la evolución de los SFP y los QSFP, y se utilizan sobre todo en aplicaciones de Ethernet y de comunicaciones de datos de alta velocidad. Entonces, ¿qué son y cómo funcionan? En este artículo te explicaremos todo lo que necesitas saber.
Uno de los requisitos fundamentales para el éxito de cualquier centro de datos moderno es su capacidad para transmitir enormes cantidades de datos lo más rápido posible. Es aquí donde los transceptores como SFP, SFP+, QSFP y QSFP+ resultan indispensables en las redes en las que se utilizan.
Pueden servir para diversos fines, desde conectar conmutadores de red sin necesidad de equipos voluminosos hasta, cuando se utilizan en una red de fibra óptica, destacar por su capacidad para transmitir datos a largas distancias a través de cables de fibra óptica sin perder la integridad de la señal.
Uno de los tipos de transceptores más utilizados es el QSFP+. Lanzado en 2012, el QSFP+ supuso una evolución de los transceptores QSFP originales, lanzados en 2006, y permite alcanzar una mayor velocidad de transferencia de datos.
En este artículo, analizamos qué es QSFP+ y cómo se puede utilizar en la arquitectura de su red.
¿Qué es QSFP+?
QSFP+ son las siglas de «Quad Small Form Factor Pluggable Plus». Puede parecer un nombre un poco complicado, pero cada parte del mismo hace referencia a una característica específica del dispositivo. «Quad» se refiere al hecho de que utiliza cuatro canales independientes para transmitir o recibir datos a través del transceptor. «Form Factor» hace referencia a su tamaño, que en este caso es pequeño y compacto. «Pluggable» significa que está diseñado para ser intercambiable en caliente, por lo que se puede añadir o retirar de una configuración de red sin necesidad de interrumpir el servicio. «Plus» hace referencia al hecho de que puede gestionar velocidades de transmisión de datos más altas que el QSFP estándar.
¿Cómo funciona el QSFP+?
Un QSFP+ toma cuatro carriles de información independientes, también denominados canales, y los transmite a través de un único cable de fibra óptica como una sola señal. Para ello, utiliza una tecnología denominada multiplexación por división de onda gruesa (CWDM).
La tecnología CWDM utiliza un rango de longitudes de onda más amplio, con una separación entre canales mayor. Por lo general, la tecnología CWDM admite longitudes de onda comprendidas entre 1270 nm y 1610 nm, separadas por intervalos de 20 nm. Esto significa que solo es adecuada para transmitir una señal a distancias más cortas, normalmente de hasta 80 km. El CWDM se diferencia del DWDM (multiplexación por división densa de longitud de onda) en que este último es capaz de utilizar un rango de longitudes de onda más estrecho, lo que significa que puede transmitir señales a mayor distancia sin correr el riesgo de que se produzca una degradación significativa de la señal.
Cada señal eléctrica que entra en el QSFP+ se convierte en una señal óptica con una longitud de onda diferente. A continuación, estas cuatro longitudes de onda de señales independientes se combinan en una sola señal óptica y se transmiten a través del cable de fibra óptica mediante un proceso denominado multiplexación. En el otro extremo del cable de fibra, un segundo QSFP+ invierte este proceso (demultiplexación) y vuelve a convertir la señal óptica única en cuatro canales eléctricos independientes, que posteriormente se envían al equipo de red correspondiente.
Los transceptores QSFP+ suelen estar formados por varios componentes clave que les permiten funcionar. A continuación ofrecemos una breve descripción general de cada uno de ellos y de cómo contribuyen al funcionamiento del transceptor.
- Transmisor
La sección transmisora de un transceptor QSFP+ está formada por diodos láser o LED encargados de convertir las señales eléctricas en señales ópticas. El transmisor emite luz en longitudes de onda específicas, que posteriormente se transmiten a través de la fibra óptica.
- Receptor
La sección receptora del transceptor QSFP+ recibe las señales ópticas procedentes de la fibra y las vuelve a convertir en señales eléctricas. Suele incluir un fotodiodo o un fotodiodo de avalancha (APD) que detecta la luz entrante y genera señales eléctricas proporcionales a la potencia óptica recibida.
- Interfaces eléctricas
Los transceptores QSFP+ también cuentan con interfaces eléctricas para conectarse al sistema anfitrión o a los equipos de red. Estas interfaces siguen protocolos de señalización eléctrica estándar del sector, como 10 Gigabit Ethernet, 40 Gigabit Ethernet o InfiniBand. Las interfaces eléctricas permiten el intercambio de señales eléctricas entre el transceptor y el equipo de red específico al que está conectado.
- Interfaces ópticas
Los transceptores QSFP+ utilizan interfaces ópticas para transmitir y recibir señales de datos. Estas interfaces están diseñadas para conectarse a fibras ópticas y utilizan diodos láser o diodos emisores de luz (LED) para convertir las señales eléctricas en señales ópticas para la transmisión y, a la inversa, para la recepción.
- La vivienda
Un transceptor QSFP+ suele presentarse en un módulo compacto con un formato enchufable estandarizado, lo que facilita su instalación y sustitución. Los transceptores QSFP+ están diseñados para ser módulos conectables en caliente, lo que significa que pueden insertarse o retirarse del dispositivo anfitrión sin necesidad de apagar el sistema. Esto resulta fundamental cuando se utilizan en un centro de datos, donde incluso el más mínimo tiempo de inactividad de la red puede resultar costoso.
- Interfaz de control, supervisión y gestión
Muchos transceptores QSFP+ suelen incorporar funciones de control y supervisión que permiten al operador de red supervisar el rendimiento del transceptor en tiempo real, incluyendo la temperatura, la tensión y la potencia óptica recibida. La posibilidad de supervisar el rendimiento del transceptor permite a los operadores de red asegurarse de que este funcione al máximo de su capacidad.
Algunos transceptores QSFP+ también pueden incorporar una interfaz de gestión, como un bus I2C (Inter-Integrated Circuit). Esta interfaz permite la comunicación directa entre el transceptor y el dispositivo anfitrión, lo que permite al operador de la red llevar a cabo tareas avanzadas de configuración, supervisión y control del transceptor.
Puedes leer aquí nuestra guía completa sobrecómo funciona un transceptor de fibra óptica.
¿Para qué se utiliza el QSFP+?
QSFP+ es un tipo de transceptor de fibra óptica. Se utiliza para convertir las señales eléctricas de un dispositivo de red en una señal óptica mediante un láser o un diodo, que posteriormente se transmite a través de un cable de fibra óptica. Los transceptores de fibra óptica son fundamentales en las telecomunicaciones modernas, ya que permiten velocidades de transmisión de datos más rápidas en comparación con los métodos tradicionales, como los cables de cobre.
En el caso de los QSFP+, son capaces de admitir Ethernet de 40G utilizando cuatro canales de fibra de Ethernet de 10G; esto difiere de los QSFP, que solo admiten cuatro canales de Ethernet de 1G. La capacidad adicional de un QSFP+ respecto a un QSFP es un factor importante a tener en cuenta a la hora de elegir el transceptor más adecuado para tu empresa.
Una de las principales ventajas de un QSFP+ es su capacidad de gestión de datos en comparación con su tamaño relativamente reducido. Un QSFP+ no suele superar el tamaño de una pila AA estándar, pero es capaz de soportar altas velocidades de transmisión de datos gracias al uso de cuatro canales independientes. Estos canales pueden utilizarse para enviar o recibir datos de forma independiente entre sí, lo que los hace muy eficientes. Esto lo convierte en la opción ideal cuando el espacio es un factor clave a la hora de decidir la configuración de la red.
Otra ventaja de este tipo de transceptor radica en su capacidad para ser «intercambiado en caliente». Esto significa que la unidad puede retirarse de un equipo de red y sustituirse por otra, sin necesidad de desconectar la red. Esto resulta fundamental en un centro de datos, donde los largos periodos de inactividad pueden suponer un elevado coste para la empresa que lo utiliza.
Preguntas frecuentes sobre QSFP+
¿Cuál es la diferencia entre QSFP+ y QSFP28?
El QSFP28 es otro tipo de transceptor óptico. Sin embargo, se diferencia del QSFP+ en que es capaz de admitir un mayor nivel de transferencia de datos. Mientras que un QSFP+ admite 4 x 10 GB, el QSFP28 admite 4 x 25 GB. El «28» de su nombre hace referencia al hecho de que puede admitir una velocidad de transferencia de 28 GB. Técnicamente, un QSFP28 es compatible con versiones anteriores de una configuración de red QSFP+ estándar; sin embargo, no podrá aprovechar plenamente sus velocidades de transferencia de datos.
¿Qué fabricantes producen transceptores ópticos QSFP+?
La mayoría de los grandes fabricantes de equipos de telecomunicaciones fabrican sus propias versiones de transceptores QSFP+, entre ellos Dell, Juniper, Cisco y Alcatel-Lucent. TXO dispone de una gama completa de transceptores ópticos QSFP+ de numerosos fabricantes diferentes, incluidoslos compatibles con OEM, así que ponte en contacto con nosotros hoy mismo para descubrir cómo podemos ayudarte con la configuración actual de tu red.