デュアルレート 10 25GBASE CSR SFP モジュール: 完全な概要

デュアルレート10/25GBASE-CSR SFPモジュールは、同一の光トランシーバー内で10GbEと25GbEの両方のイーサネット速度をサポートするように設計されており、最新のデータセンターネットワークにおける柔軟な短距離接続を実現します。マルチモードファイバー上で動作し、デュアルデータレートをサポートすることで、このタイプのSFP28モジュールは、組織が既存の10Gインフラストラクチャとの互換性を維持しながら、より高帯域幅の25G展開に備えるのに役立ちます。

多くの企業やクラウド環境では、ネットワークのアップグレードは一度に行われるわけではありません。サーバー、スイッチ、ネットワークインターフェースカードは、移行期間中に異なる速度で動作する可能性があります。デュアルレート10/25GBASE-CSR SFPモジュールは、接続された機器とポート構成に応じて、単一の光モジュールで10Gbpsまたは25Gbpsのいずれかで動作できるようにすることで、この課題に対処します。この柔軟性により、すべての光コンポーネントをすぐに交換することなく、10GbEから25GbEへの移行を簡素化できます。

CSR（Consortium Short Reach）光モジュールのもう一つの重要な特徴は、データセンターで一般的な短距離マルチモードファイバー接続に重点を置いている点です。これらのモジュールは通常、850nm VCSELレーザーとデュプレックスLCインターフェースを使用しており、低遅延と効率的な帯域幅利用が不可欠な高密度サーバー接続、トップオブラックスイッチング、その他のデータセンター内リンクに適しています。

この記事では、デュアルレート10/25GBASE-CSR SFPモジュールの動作原理、主要な技術仕様、一般的な導入シナリオ、およびイーサネットネットワークで使用される他の光トランシーバーとの比較について説明します。これらの点を理解することで、ネットワークエンジニアやITプランナーは、拡張性と効率性に優れたデータセンター接続に適した光モジュールを選択できるようになります。

デュアルレート10/25GBASE CSR SFPモジュールとは何ですか？

デュアルレート10/25GBASE-CSR SFPモジュールは、10Gbpsと25Gbpsの両方のイーサネット速度で動作可能な光トランシーバーであり、マルチモードファイバーを介して柔軟な短距離接続を提供します。通常、SFP28フォームファクタで製造されているため、 SFP+（10G）またはSFP28 （25G）インターフェースをサポートするスイッチやネットワークインターフェイスカードで使用できます。

このデュアルスピード機能により、同じ光モジュールを様々な速度の環境で使用することが可能になり、特に10GbEから25GbEへのネットワークアップグレード時に役立ちます。組織は、すべての光モジュールを一度に交換するのではなく、デュアルレートCSRモジュールを導入することで、既存のインフラストラクチャとの互換性を維持しながら、対応している環境でより高い帯域幅を実現できます。

デュアルレート光トランシーバの定義

デュアル レート光トランシーバは、単一のモジュール内で複数のイーサネット速度をサポートするように設計されており、速度ごとに個別の光学系を必要とせずに、異なる世代のハードウェア間でネットワークを動作させることができます。

デュアル レート 10/25G CSR モジュールは通常、次の動作特性をサポートします。

これらのモジュールは2つの異なるリンク速度をサポートしているため、ホストデバイスまたは設定されたポート設定でサポートされている速度で自動的に動作します。この機能により、10Gと25Gの機器が共存するネットワークへの導入が簡素化されます。

実際の導入では、ネットワーク容量を拡張する際の運用の複雑さを軽減し、柔軟性を向上させるために、デュアル レート モジュールがよく使用されます。

CSR（コンソーシアムショートリーチ）規格の理解

CSR （Consortium Short Reach）仕様は、マルチモードファイバー上で短距離25GbE光リンクをサポートすると同時に、光モジュールベンダー間の相互運用性を向上させることを目的とした、複数のベンダーによる取り組みです。

CSR モジュールは、標準的な短距離光学系といくつかの特性を共有しています。

• 850nmの波長での動作

• VCSELレーザー技術の利用

• デュプレックスマルチモードファイバーのサポート

• 主にデータセンター環境向けに設計されています

しかし、CSRの実装は一般的に、異なるハードウェアプラットフォーム間での互換性を確保することを目的としたベンダー間の相互運用性協定と関連付けられています。このアプローチにより、ネットワーク事業者は複数のサプライヤーの光モジュールを導入しながら、信頼性の高い接続性を維持することができます。

したがって、CSR モジュールは、さまざまなネットワーク ハードウェアにわたって短距離のマルチモード接続が必要な環境でよく使用されます。

基本動作原理

デュアル レート 10/25GBASE-CSR SFP モジュールは、ネットワーク デバイスからの電気信号を光ファイバー経由で送信するための光信号に変換し、受信側で入力光信号を再び電気信号に変換することで機能します。

CSR 光モジュールの基本的な動作パラメータには、通常、次のものが含まれます。

このモジュールは、850nmで動作する垂直共振器面発光レーザー（VCSEL）を用いて光信号を送信します。この波長は、短距離マルチモード光ファイバー通信に最適です。受信側では、光検出器が受信した光信号を、ネットワーク機器が処理できる電気信号に変換します。

CSR モジュールは、短距離の高速データ センター リンク向けに最適化された光学設計により、サーバーとスイッチ間の接続、ラック間のリンク、高密度スイッチング プラットフォームなどの環境で信頼性の高いパフォーマンスを実現します。

主な技術仕様

デュアルレート10/25GBASE-CSR SFPモジュールは、短距離イーサネット接続向けに設計されており、同一の光トランシーバー内で10GbEと25GbEの両方の動作をサポートします。マルチモードファイバー伝送に最適化された仕様により、短距離リンクが一般的な高密度データセンター環境に適しています。

サポートされているデータ レート、ファイバーの互換性、光学特性などの主な技術パラメータを理解することは、CSR モジュールが特定のネットワーク展開に適しているかどうかを判断するのに役立ちます。

サポートされているデータレート

デュアルレートCSRモジュールは、ホストデバイスとポート構成に応じて、10Gbpsまたは25Gbpsで動作できます。この機能により、両方の速度が混在するネットワークで、同じ光トランシーバを使用できます。

このデュアルスピード動作は、10GbEインフラストラクチャから25GbEネットワークに移行する環境で特に役立ちます。移行フェーズでは、サーバーやスイッチが依然として10Gbpsで動作している一方で、新しいデバイスが25Gbpsをサポートしている場合もありますが、デュアルレートモジュールはどちらの状況でも機能します。

このモジュールは設定されたポート速度で自動的に動作するため、ネットワーク管理者は10Gと25Gの光モジュールを別々に用意することなく、ネットワークの異なる部分に同じ光ハードウェアを展開できます。

伝送距離と光ファイバーの種類

CSR モジュールは、データ センター内のラック間およびサーバーとスイッチ間のリンクによく使用されるマルチモード ファイバー経由の短距離通信用に設計されています。

達成可能な伝送距離は、主に使用されるマルチモード ファイバーの種類によって異なります。

OM3およびOM4ファイバーは、エンタープライズデータセンターで最も広く導入されているマルチモードファイバーです。OM4は帯域幅特性が向上しているため、一般的に長距離を高速でサポートします。

CSR モジュールは短距離光伝送用に最適化されているため、通常はキャンパスや長距離リンクではなく、データセンター内の接続に使用されます。

光学的および電気的特性

速度と距離に加えて、いくつかの光学的および電気的パラメータによって CSR 光モジュールのパフォーマンスと信頼性が決まります。

850nm VCSELレーザーを使用することで、マルチモードファイバー上での効率的な伝送を実現しつつ、低消費電力を維持できます。この設計は、熱効率が重要な高密度ポートスイッチに最適です。

多くのCSRモジュールはデジタル診断モニタリング（DOM）もサポートしており、ネットワーク管理者は温度、電圧、送信電力、受信電力などの動作パラメータを追跡できます。これらの指標を監視することで、潜在的なリンクの問題を特定し、安定したネットワークパフォーマンスを維持するのに役立ちます。