Was ist QSFP+ und wie unterscheidet es sich von QSFP28?

Mit dem stetigen Wachstum von Rechenzentren, Cloud-Plattformen und Unternehmensnetzwerken ist der Bedarf an höherer Bandbreite und schnellerer Datenübertragung deutlich gestiegen. Moderne Netzwerkinfrastrukturen müssen die zunehmenden Datenmengen bewältigen, die durch Anwendungen wie Cloud Computing, Big-Data-Analysen und High-Performance Computing (HPC) generiert werden. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, hat sich die Netzwerkhardware hin zu höherer Portdichte und schnelleren Verbindungstechnologien weiterentwickelt.

Eine der Schlüsseltechnologien für Hochgeschwindigkeitsnetzwerke ist das QSFP+-Transceivermodul. Entwickelt für 40-Gigabit-Ethernet-Konnektivität, hat sich QSFP+ als weit verbreitete Lösung in Rechenzentrums-Switches, Aggregationsschichten und High-Performance-Computing-Umgebungen etabliert. Dank seiner kompakten Bauform, hohen Portdichte und zuverlässigen Leistung ist es eine praktikable Option für Unternehmen, die von langsameren Schnittstellen wie 10G SFP + aufrüsten.

Bevor man QSFP+ mit QSFP28 100G vergleicht, ist es unerlässlich zu verstehen, was QSFP+ ist und wie es funktioniert . Durch die Auseinandersetzung mit der Technologie hinter QSFP+-Modulen und ihrer Rolle in Hochgeschwindigkeitsnetzwerken lässt sich leichter beurteilen, wann dieser Transceiver-Typ weiterhin die richtige Wahl für moderne Netzwerkimplementierungen darstellt.

Was ist ein QSFP+-Transceiver?

QSFP+ ist ein kompaktes, im laufenden Betrieb austauschbares Transceiver-Modul, das in Hochgeschwindigkeitsnetzwerkgeräten weit verbreitet ist. Es ermöglicht Geräten wie Switches, Routern und Netzwerkkarten die Datenübertragung und den Datenempfang über Glasfaserverbindungen.

Überblick über die QSFP+-Transceiver-Modultechnologie

Ein QSFP+-Transceiver ist ein optisches Kommunikationsmodul mit hoher Dichte für Datenübertragungen mit 40 Gbit/s. Die Bezeichnung „QSFP+“ steht für Quad Small Form-factor Pluggable Plus , wobei „quad“ bedeutet, dass das Modul vier unabhängige Übertragungskanäle nutzt, um seine Gesamtbandbreite zu erreichen. Jeder Kanal unterstützt typischerweise 10 Gbit/s, wodurch das Modul vier Lanes zu einer einzigen 40-Gbit/s-Verbindung bündeln kann.

Das QSFP+-Modul unterstützt Hot-Plugging und kann somit im laufenden Betrieb in kompatible Geräte eingesetzt oder entfernt werden. Dies vereinfacht Wartung und Upgrades in Rechenzentren. Dank des kompakten Designs können Netzwerkgeräte zudem mehrere QSFP+-Ports auf kleinem Raum unterbringen, wodurch die Portdichte im Vergleich zu früheren Transceiver-Technologien deutlich erhöht wird.

Die Rolle von QSFP+ in 40-Gigabit-Ethernet-Netzwerken

QSFP+-Module spielen eine entscheidende Rolle bei 40-Gigabit-Ethernet-Implementierungen. Sie ermöglichen Hochgeschwindigkeitsverbindungen zwischen Switches, Servern, Speichersystemen und anderen Netzwerkgeräten in modernen Rechenzentren.

Da 40GbE eine erhebliche Bandbreite benötigt, werden QSFP+-Module häufig für Switch-Uplinks, Aggregationsschichten und Spine-Leaf-Architekturen eingesetzt. Ihre Fähigkeit, Daten über mehrere parallele Lanes zu übertragen, ermöglicht es der Netzwerkinfrastruktur, hohe Datenverkehrslasten effizient zu bewältigen. In vielen Fällen unterstützen QSFP+-Module auch Breakout-Konfigurationen, bei denen ein einzelner 40G-Port in vier 10G-Verbindungen aufgeteilt werden kann, was eine größere Flexibilität im Netzwerkdesign bietet.

Wie funktioniert QSFP+?

Kern der QSFP+-Funktionalität ist seine Mehrspurarchitektur, die Hochgeschwindigkeitsdatenströme über synchronisierte optische oder elektrische Kanäle überträgt. Zusammen ermöglichen diese Spuren den für 40G-Kommunikation erforderlichen Durchsatz bei gleichzeitiger Gewährleistung von Signalstabilität und -integrität.

Kanalarchitektur und Signalübertragung

Die Leistungsfähigkeit eines QSFP+-Moduls basiert maßgeblich auf seiner Mehrkanalarchitektur, die eine Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Signalintegrität und eines überschaubaren Stromverbrauchs ermöglicht. Anstatt alle Daten über einen einzigen Hochgeschwindigkeitskanal zu senden, verteilt QSFP+ den Datenverkehr auf vier parallele elektrische und optische Kanäle, die typischerweise jeweils mit 10 Gbit/s arbeiten, um die in 40-Gigabit-Ethernet verwendete Gesamtleitungsrate von 40 Gbit/s zu unterstützen.

Intern empfängt der QSFP+-Transceiver Hochgeschwindigkeitssignale vom Hostgerät über die XLPPI-Schnittstelle (40G Attachment Unit Interface) oder andere, gemäß IEEE-Standards definierte, gleichwertige elektrische Schnittstellen. Diese Signale werden anschließend von internen Serialisierer-/Deserialisierer-Schaltungen (SerDes) verarbeitet, welche die eingehenden parallelen Datenströme in das für die Übertragung über die vier Kanäle des Moduls geeignete Format umwandeln. Diese Architektur reduziert die Komplexität der Übertragung extrem hoher Geschwindigkeiten über eine einzelne Datenleitung und verbessert gleichzeitig die Signalstabilität.

Bei optischen QSFP+-Modulen steuert jede elektrische Lane einen dedizierten optischen Sender an. Dieser nutzt typischerweise VCSEL-Technologie (Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser) in Modulen mit kurzer Reichweite wie 40G SR4 oder DFB-Laser mit Wellenlängenmultiplexing in Modulen mit größerer Reichweite wie 40G LR4 und 40G ER4 . Auf der Empfangsseite wandeln Fotodetektoren die eingehenden optischen Signale wieder in elektrische Signale um, die anschließend von der Empfängerschaltung rekombiniert und an das Host-Gerät weitergeleitet werden.

Elektrische und optische Schnittstellen

QSFP+-Module bieten eine standardisierte elektrische Schnittstelle zum Host-Gerät und eine Medienschnittstelle zum Übertragungsmedium und ermöglichen so eine nahtlose Kommunikation zwischen Netzwerk-Hardware und physikalischen Verbindungen. Hostseitig wird das Modul über einen 38-poligen Kantenstecker gemäß QSFP+ MSA angeschlossen. Dieser überträgt vier Sende- und vier Empfangsleitungen mit jeweils 10 Gbit/s. Neben den Hochgeschwindigkeits-Datenleitungen umfasst die Schnittstelle Stromversorgung, Erdung und einen I²C-basierten Managementkanal. Dieser ermöglicht dem Host-System die Überwachung von Parametern wie Temperatur, Spannung und optischer Leistung mittels Digital Diagnostic Monitoring (DDM).

Im Inneren des Moduls durchlaufen die eingehenden elektrischen Signale interne Signalaufbereitungskomponenten wie Taktrückgewinnung (CDR), Entzerrer und Verstärker. Diese Komponenten kompensieren Signalbeeinträchtigungen durch Leiterbahnen und Steckverbinder und gewährleisten so eine stabile Hochgeschwindigkeitskommunikation. Die aufbereiteten elektrischen Signale werden anschließend an die Übertragungsschnittstelle des Moduls weitergeleitet und dort für die optische Übertragung vorbereitet.

In QSFP+-Transceivermodulen erzeugen integrierte Lasertreiber und -sender Lichtsignale, die je nach Übertragungstechnologie über standardisierte Steckverbinder wie MPO/MTP-Mehrfaser-Schnittstellen oder LC-Duplex-Steckverbinder in die Glasfaser eingespeist werden. Beispielsweise verwenden Paralleloptikmodule wie 40GBASE-SR4 typischerweise einen MPO/MTP-Steckverbinder mit mehreren Fasersträngen, während Wellenlängenmultiplexmodule wie 40GBASE-LR4 mehrere Wellenlängen über Singlemode-Faser mittels einer Duplex-LC-Schnittstelle übertragen.

QSFP+ Modulstandards und Protokollkompatibilität

Um die Interoperabilität von Netzwerkgeräten verschiedener Hersteller zu gewährleisten, werden QSFP+-Module gemäß etablierter Industriestandards entwickelt. Diese Standards definieren die mechanischen Abmessungen, die elektrischen Schnittstellen und die vom Modul unterstützten Kommunikationsprotokolle.

Ethernet-, InfiniBand- und Fibre-Channel-Unterstützung

QSFP+-Module finden breite Anwendung in verschiedenen Hochleistungsnetzwerktechnologien. Obwohl sie am häufigsten mit 40-Gigabit-Ethernet in Verbindung gebracht werden, unterstützen sie auch andere Protokolle wie InfiniBand und Fibre Channel.

In InfiniBand-Umgebungen ermöglichen QSFP+-Module die Hochgeschwindigkeitskommunikation für High-Performance-Computing-Cluster (HPC), wo geringe Latenz und hoher Durchsatz unerlässlich sind. Ebenso unterstützen QSFP+-Module in Speichernetzwerken bestimmte Fibre-Channel-Konfigurationen und ermöglichen so einen effizienten Datentransfer zwischen Servern und Speichersystemen. Diese breite Protokollkompatibilität macht QSFP+ zu einer vielseitigen Lösung für Unternehmens- und Rechenzentrumsnetzwerke.

Wie QSFP+ die MSA-Spezifikationen erfüllt

QSFP+-Module entsprechen den Standards des Multi-Source Agreement (MSA), welche die mechanischen, elektrischen und optischen Anforderungen definieren, um die Interoperabilität zwischen Produkten verschiedener Hersteller zu gewährleisten. Die MSA-Konformität garantiert, dass QSFP+-Module unabhängig vom Hersteller kompatible Pinbelegungen, optische Leistungspegel und Signalcodierungsverfahren beibehalten. Diese offene Standardisierung fördert Innovation und plattformübergreifende Kompatibilität und gibt Netzwerkbetreibern die Flexibilität, Komponenten ohne Integrationsprobleme zu kombinieren.

Welche verschiedenen Arten von QSFP+-Modulen gibt es?

QSFP+-Module sind in verschiedenen optischen Übertragungsvarianten erhältlich, die für unterschiedliche Netzwerkdistanzen und Einsatzumgebungen ausgelegt sind. Alle QSFP+-Module unterstützen 40-Gbit/s-Ethernet über vier parallele 10-Gbit/s-Kanäle, unterscheiden sich jedoch hauptsächlich in Übertragungsdistanz, optischer Wellenlänge, Fasertyp und Anwendungsszenarien.

Zu den gängigsten QSFP+-Modultypen gehören SR4 (Short Range) , LR4 (Long Range) und ER4 (Extended Range) . Mithilfe dieser Module können Netzwerkarchitekten die passende Lösung auswählen, je nachdem, ob die Verbindung innerhalb eines Racks, innerhalb eines Rechenzentrums oder zwischen weit entfernten Standorten erfolgt.

Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Unterschiede zwischen den drei gängigen QSFP+-Modultypen zusammen.

Jeder QSFP+-Modultyp ist für spezifische Einsatzszenarien optimiert. SR4-Module eignen sich ideal für Rechenzentren mit kurzer Reichweite und hoher Dichte, während LR4- und ER4-Module längere optische Verbindungen über Singlemode-Fasern unterstützen und sich daher für Unternehmens-, Metro- und Telekommunikationsnetze eignen.

QSFP+ 40G SR4

Das QSFP+ 40G SR4-Modul ist für die Hochgeschwindigkeits-Kurzstreckenübertragung in Rechenzentren konzipiert. Es arbeitet über Multimode-Faser mit einer Wellenlänge von 850 nm und nutzt vier parallele optische Kanäle, die jeweils 10 Gbit/s übertragen, um einen Gesamtdurchsatz von 40 Gbit/s zu erreichen.

SR4-Module unterstützen typischerweise Übertragungsdistanzen von bis zu 100 m über OM3-Fasern und bis zu 150 m über OM4-Fasern. Sie verwenden MPO/MTP-Steckverbinder, die eine hohe Verkabelungsdichte und eine vereinfachte Implementierung in modernen Rechenzentrumsarchitekturen ermöglichen.

Diese 40GBASE SR4-Transceivermodule werden häufig eingesetzt für:

• Umschaltung von der obersten Position im Regal (ToR) zur obersten Position im Regal (EoR)
• Architekturen von Blattdornennetzwerken
• Hochdichte Rechenzentrumsverbindungen

Für zuverlässige und leistungsstarke SR4-Konnektivität, LINK-PP LQ-M8540-SR4C QSFP+ 40G SR4 ist eine ausgezeichnete Wahl. Es bietet eine stabile 40G-Übertragung, einen geringen Stromverbrauch und ist vollständig mit den QSFP+ MSA-Standards kompatibel, wodurch es sich für den Einsatz in Rechenzentren mit hoher Dichte eignet.

QSFP+ 40G LR4

Das QSFP+ 40G LR4-Modul ist für die Übertragung über größere Entfernungen via Singlemode-Faser ausgelegt. Es nutzt die CWDM-Technologie ( Coarse Wavelength Division Multiplexing ) , um vier optische 10-Gbit/s-Signale auf einem einzigen Faserpaar zu bündeln.

Jeder Kanal arbeitet mit einer anderen Wellenlänge im Bereich von 1271 nm bis 1331 nm, wodurch das Modul mit LC-Duplex-Steckverbindern 40 Gbit/s über Entfernungen von bis zu 10 km übertragen kann.

40GBASE LR4-Module werden üblicherweise eingesetzt in:

• Campus-Netzwerkverbindungen
• Metropolitan Area Networks (MAN)
• Datenzentrumsverbindung (DCI) zwischen Einrichtungen

Eine empfehlenswerte Lösung in dieser Kategorie ist die LINK-PP LQ-CW40-LR4I QSFP+ 40G LR4 Transceiver. Dieses Modul bietet zuverlässige Verbindungen über große Entfernungen, eine hohe optische Leistung und Kompatibilität mit gängigen Netzwerkgeräten und ist somit ideal für Unternehmens- und Metro-Netzwerkinfrastrukturen geeignet.

QSFP+ 40G ER4

Das QSFP+ 40G ER4-Modul ist für die Übertragung über extrem lange Distanzen in Carrier- und Backbone-Netzwerken konzipiert. Wie LR4-Module nutzen auch ER4-Module die CWDM-Technologie über Singlemode-Fasern, jedoch mit erhöhter optischer Leistung und Empfängerempfindlichkeit.

Dadurch können ER4-Module Übertragungsdistanzen von bis zu 40 km unterstützen und eignen sich somit für Weitverkehrsnetze und Telekommunikationsinfrastrukturen.

Typische Anwendungsbereiche von 40GBASE ER4 sind:

• Telekommunikations-Backbone-Netzwerke
• Weitstreckenverbindungen von Rechenzentren
• Regionale oder interstädtische Netzwerkverbindungen

Für optische Netzwerke mit erweiterter Reichweite, LINK-PP LQ-CW40-ER4C QSFP 40G ER4 Das Modul bietet eine robuste und leistungsstarke Lösung. Es wurde für stabile Langstreckenübertragung entwickelt und erfüllt die strengen Anforderungen an die Netzwerkzuverlässigkeit für den Einsatz bei Netzbetreibern und Unternehmen.

Wie schneidet QSFP+ im Vergleich zu QSFP28 hinsichtlich Geschwindigkeit und Bandbreite ab?

QSFP+ und QSFP28 sind beides weit verbreitete Formfaktoren in Hochgeschwindigkeitsnetzwerken, unterscheiden sich jedoch deutlich in ihrer Übertragungsgeschwindigkeit und Bandbreitenkapazität. Das Verständnis dieser Unterschiede hilft Netzwerkarchitekten bei der Auswahl des Moduls, das den aktuellen und zukünftigen Bandbreitenanforderungen besser entspricht.

40G vs 100G Übertragungsgeschwindigkeiten

Der grundlegendste Unterschied zwischen QSFP+ und QSFP28 liegt in den unterstützten Datenraten. QSFP+-Module sind primär für 40-Gigabit-Ethernet- Anwendungen ausgelegt. Sie arbeiten typischerweise mit vier unabhängigen Lanes, die jeweils mit 10 Gbit/s übertragen werden und zusammen einen Gesamtdurchsatz von 40 Gbit/s ermöglichen.

Im Gegensatz dazu sind QSFP28-Module für 100-Gigabit-Ethernet- Umgebungen ausgelegt. Anstelle von vier 10-Gbit/s-Lanes nutzt QSFP28 vier 25-Gbit/s -Lanes, wodurch eine kombinierte Bandbreite von 100 Gbit/s erreicht wird. Dank dieser höheren Lane-Geschwindigkeit eignet sich QSFP28 für anspruchsvollere Workloads wie Hyperscale-Rechenzentrumsnetzwerke, High-Performance-Computing (HPC) und Cloud-Infrastrukturen.

Die höhere Datenrate in QSFP28-Modulen wird durch verbesserte Signalverarbeitungstechnologien ermöglicht, darunter optimierte Codierungsverfahren und fortschrittlichere Implementierungen der physikalischen Schicht. Dadurch bietet QSFP28 einen deutlich höheren Durchsatz bei ähnlicher Bauform wie QSFP+.

Bandbreiteneffizienz und Skalierbarkeit

Neben der reinen Übertragungsgeschwindigkeit bietet QSFP28 auch eine verbesserte Bandbreiteneffizienz und Skalierbarkeit für moderne Netzwerke. In großen Rechenzentren mit rasantem Datenverkehrswachstum ermöglicht der Einsatz von 100G-Verbindungen den Betreibern, die Anzahl der benötigten physischen Verbindungen im Vergleich zu einer 40G-Infrastruktur zu reduzieren.

QSFP28-Module unterstützen zudem Breakout-Konfigurationen wie 100G bis 4×25G und ermöglichen so flexible Netzwerkarchitekturen, die sowohl Hochgeschwindigkeits-Uplinks als auch Serververbindungen mit niedrigerer Geschwindigkeit unterstützen. Diese Flexibilität vereinfacht Netzwerk-Upgrades und hilft Unternehmen, die Bandbreite zu skalieren, ohne ihre bestehende Infrastruktur komplett neu gestalten zu müssen.

QSFP+ wird zwar in älteren und kostensensiblen Umgebungen weiterhin häufig eingesetzt, bietet aber aufgrund seiner Bandbreitenbegrenzung von 40 Gbit/s eine geringere Skalierbarkeit. Da die Netzwerkanforderungen stetig steigen, wechseln viele Unternehmen von QSFP+ zu QSFP28, um eine höhere Dichte, einen verbesserten Durchsatz und eine effizientere Bandbreitennutzung zu erzielen.

QSFP+ vs. QSFP28 im Hinblick auf den Stromverbrauch

Der Stromverbrauch ist in modernen Netzwerkumgebungen ein entscheidender Faktor, insbesondere in großen Rechenzentren, in denen Tausende von Transceivern gleichzeitig arbeiten. QSFP+- und QSFP28-Module unterscheiden sich aufgrund ihrer zugrunde liegenden Technologien und Übertragungsgeschwindigkeiten in ihrem Stromverbrauch.

Leistungsbedarf und Effizienzkennzahlen

QSFP+-Module verbrauchen typischerweise zwischen 1.5 und 3.5 Watt, abhängig vom verwendeten optischen Typ und der Übertragungsdistanz. Da sie mit niedrigeren Datenraten (10 Gbit/s pro Lane) arbeiten, benötigen ihre elektrischen und optischen Komponenten im Allgemeinen weniger Rechenleistung.

QSFP28-Module hingegen verbrauchen häufig zwischen 3.5 und 5 Watt . Die höhere Datenrate von 25 Gbit/s pro Lane erfordert eine fortschrittlichere Signalverarbeitung, wie z. B. eine stärkere Entzerrung und Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC), was den Stromverbrauch erhöht.

Trotz ihres höheren Stromverbrauchs pro Modul gelten QSFP28-Transceiver jedoch oft als energieeffizienter pro Gigabit Bandbreite. Die Bereitstellung von 100 Gbit/s in einem einzigen Modul reduziert den Bedarf an mehreren Ports mit niedrigerer Geschwindigkeit, was letztendlich den Gesamtstromverbrauch im Netzwerk senken kann.

Auswirkungen auf Kühl- und Energiekosten

Der Stromverbrauch beeinflusst direkt die Wärmeabgabe, was wiederum den Kühlbedarf von Netzwerkgeräten bestimmt. QSFP28-Module erzeugen aufgrund ihrer höheren Betriebsgeschwindigkeit und der komplexeren Schaltung etwas mehr Wärme als QSFP+-Module.

Bei Switches mit hoher Packungsdichte kann dieser Unterschied Auswirkungen auf die Luftstromplanung und Kühlstrategien haben. Rechenzentrumsbetreiber müssen sicherstellen, dass Switches und Linecards die durch schnellere Transceiver erzeugte zusätzliche Wärme abführen können.

Dennoch bevorzugen viele Unternehmen in modernen Installationen weiterhin QSFP28, da sich die Gesamtsystemeffizienz verbessert, wenn weniger Hochgeschwindigkeitsports anstelle mehrerer Verbindungen mit niedrigerer Geschwindigkeit verwendet werden. Diese Konsolidierung kann den Platzbedarf im Rack reduzieren, die Verkabelung vereinfachen und langfristig die Energiekosten senken.

QSFP+ vs. QSFP28 in Bezug auf Kompatibilität und Interoperabilität

Kompatibilität und Interoperabilität sind entscheidende Faktoren bei der Modernisierung oder Erweiterung einer Netzwerkinfrastruktur. Obwohl QSFP+ und QSFP28 ähnliche Abmessungen aufweisen, ergeben sich aufgrund ihrer elektrischen Eigenschaften und der unterstützten Datenraten einige wichtige Aspekte.

Rückwärtskompatibilität mit anderen Modulen

Sowohl QSFP+ als auch QSFP28 entsprechen den QSFP Multi-Source Agreement (MSA)-Standards, die eine einheitliche Bauform über verschiedene Hersteller hinweg gewährleisten. Dank dieses gemeinsamen Designs können QSFP28-Ports vieler Switches QSFP+-Module aufnehmen, sodass Geräte bei Bedarf mit 40-Gbit/s-Geschwindigkeit arbeiten können.

Diese Abwärtskompatibilität ermöglicht flexiblere Netzwerk-Upgrades. So können Unternehmen beispielsweise Switches mit QSFP28-Ports einsetzen und gleichzeitig bestehende QSFP+-Transceiver weiterverwenden, bis ein vollständiger Übergang zu einer 100G-Infrastruktur erforderlich ist.

Der umgekehrte Weg ist jedoch nicht möglich. Ein QSFP28-Modul kann nicht in einem QSFP+-Port betrieben werden, da die Porthardware die für die 100G-Übertragung erforderliche höhere elektrische Signalrate nicht unterstützt.

Unterschiede bei Kabel- und Stecker-Schnittstellen

Obwohl QSFP+ und QSFP28 die gleiche Bauform aufweisen, können sich die verwendeten Kabel und optischen Schnittstellen je nach Einsatzszenario unterscheiden. QSFP+-Module verwenden üblicherweise Kabel, die für 40G-Standards ausgelegt sind, wie z. B. MPO/MTP-Glasfaserstecker für SR4-Optiken oder Duplex-LC-Stecker für LR4-Module.

QSFP28-Module verwenden ebenfalls MPO/MTP- und LC-Anschlüsse, unterstützen jedoch höhere Übertragungsgeschwindigkeiten und verschiedene Breakout-Konfigurationen, darunter 4×25G- oder 2×50G-Verbindungen. Dadurch lassen sich QSFP28-Module einfacher in moderne Hochgeschwindigkeitsnetzwerkarchitekturen integrieren.

Bei der Planung von Netzwerk-Upgrades ist es wichtig zu prüfen, ob die bestehende Verkabelungsinfrastruktur die erforderliche Bandbreite und die optischen Spezifikationen unterstützt. In manchen Fällen kann ein Upgrade von QSFP+ auf QSFP28 Änderungen an den Fasertypen, den Steckerkonfigurationen oder den Switch-Port-Funktionen erfordern, um optimale Leistung und Interoperabilität zu gewährleisten.

Fazit: Wann sollte man QSFP+ oder QSFP28 wählen?

QSFP+ und QSFP28 erfüllen in modernen Netzwerken unterschiedliche Funktionen: QSFP+ ist auf 40G-Anwendungen ausgerichtet, während QSFP28 für 100G-Implementierungen optimiert ist. Die Wahl zwischen den beiden hängt von den Bandbreitenanforderungen, der Upgrade-Strategie und den Budgetvorgaben ab.

QSFP+ ist eine gute Wahl, wenn:

• Sie bauen oder erweitern 40G-Ethernet-Netzwerke, bei denen 40 Gbit/s pro Verbindung für Server-, Aggregations- oder Campusverbindungen ausreichen.
• Sie benötigen kostengünstige Upgrades von 10G, insbesondere durch die Verwendung von 40G-zu-4×10G-Breakout-Links, um mehrere 10G SFP+-Ports zu einem einzigen 40G QSFP+-Uplink zusammenzufassen.
• Ihre Anforderungen an die optische Reichweite entsprechen typischen QSFP+-Varianten, wie z. B. bis zu 150 m mit 40G SR4 über OM4, 10 km mit 40G LR4 oder 40 km mit 40G ER4.

QSFP28 ist die bessere Option, wenn:

• Sie benötigen 100G-Leitungsgeschwindigkeiten für Spine-Leaf-Architekturen, Rechenzentrumsverbindungen und Hochleistungsrechnen, wo 40G zu einem Flaschenhals geworden ist.
• Sie wünschen sich eine höhere Bandbreitendichte, die einen höheren Gesamtdurchsatz pro Rackeinheit ermöglicht und gleichzeitig die Anzahl der physischen Verbindungen im Vergleich zu mehreren 40G-Verbindungen reduziert.
• Sie planen flexible Breakout-Konfigurationen wie 100G auf 4×25G oder 2×50G, um eine Mischung aus 100G-Uplinks und 25G/50G-Serverports zu verbinden.

Aus Sicht des Produktlebenszyklus setzen viele Unternehmen weiterhin auf QSFP+ in stabilen oder bestehenden Systemen, während sie QSFP28 in Neubauten oder größeren Modernisierungen implementieren, um die Kapazität zukunftssicher zu gestalten. Eine praktikable Strategie ist der Einsatz von Switches mit QSFP28-Ports, die QSFP+-Module unterstützen. Dies ermöglicht eine schrittweise Migration von 40G auf 100G ohne aufwändiges Komplett-Upgrade. 

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Häufig gestellte Fragen zu QSFP+

Welche Geschwindigkeit unterstützt QSFP+?

QSFP+-Module sind primär für die Unterstützung von 40-Gigabit-Ethernet-Verbindungen (40 Gbit/s) ausgelegt. Sie erreichen diese Geschwindigkeit durch vier parallele Lanes mit jeweils 10 Gbit/s, die zusammen eine Gesamtbandbreite von 40 Gbit/s bereitstellen.

Welche maximale Reichweite kann QSFP+ erzielen?

Die Übertragungsdistanz von QSFP+-Modulen hängt vom jeweiligen QSFP+-Typ und der verwendeten Faser ab. 40G-SR4-Module erreichen typischerweise Reichweiten von bis zu 150 m über OM4-Multimode-Faser, während 40G-LR4-Module bis zu 10 km und ER4-Module die Übertragungsdistanz über Singlemode-Faser auf bis zu 40 km erweitern können.

Kann man ein QSFP+-Modul mit einem SFP+-Modul verbinden?

Das hängt vom Typ des QSFP+-Moduls ab. QSFP+-Module mit MPO/MTP-Anschlüssen (z. B. 40G SR4) lassen sich mithilfe eines MPO-zu-LC-Breakout-Kabels in vier separate 10G-SFP+-Verbindungen aufteilen, sodass ein einzelner 40G-Port mit vier 10G-Ports verbunden werden kann. QSFP+-Module mit LC-Duplex-Anschlüssen (z. B. 40G LR4) hingegen nutzen Wellenlängenmultiplex und können nicht direkt mit SFP+-Modulen verbunden werden.

Worin besteht der Unterschied zwischen QSFP+ und QSFP56?

QSFP+ unterstützt 40 Gbit/s über vier 10-Gbit/s-Leitungen, während QSFP56 200 Gbit/s über vier 50-Gbit/s-Leitungen mit PAM4-Modulation ermöglicht. QSFP56 ist für die nächste Generation von Rechenzentrumsnetzwerken mit hoher Bandbreite konzipiert, QSFP+ hingegen wird hauptsächlich in etablierten 40G-Infrastrukturen eingesetzt.

Können QSFP+-Module in QSFP28-Ports verwendet werden?

In vielen Implementierungen sind QSFP28-Ports mechanisch und elektrisch so ausgelegt, dass sie QSFP+-Module aufnehmen und mit 40 Gbit/s betreiben können. Dies gewährleistet Abwärtskompatibilität für bestehende Optiken bei Upgrades. Der umgekehrte Weg wird nicht unterstützt: QSFP28-Module können nicht in QSFP+-Ports betrieben werden, da die QSFP+-Hardware die für 100 Gbit/s erforderliche Signalisierung von 25 Gbit/s pro Lane nicht unterstützt.