sunny3210’s blog

IT知識に興味がわいてきた。ここで通信分野の関連記事を紹介していきます! よろしくお願いいたします。

100G QSFP28 ケーブル(DAC/AOC):仕組み・分類・関連FAQsをご説明

 完璧なメディアの提供から、世界中のユーザーとリアルタイム接続まで、今のデータセンターでは、大容量で超高速のデータ伝送が必要としされ、光通信工業の発展を促進しています。100G QSFP28 DAC/AOCケーブルはデータセンターにおけるスイッチ間の有線接続によく用いられ、低コストでありながら最適なソリューションだと考えられます。

QSFP28 DACケーブルとは

 QSFP28 DACケーブルは、4本の最大伝送レート25Gbpsの高速銅線を一本の高密度ケーブルにまとめたパッシブ銅製ケーブルです。4つの独立したデータ送受信チャンネルを通じて、QSFP28 DACケーブルはQSFPー100Gポート同士(隣接デバイス間の接続)を繋ぎ、データセンター、ハイエンドサーバー、社内ネットワークの配線などに適します。

 以下の図表に100G ToR スイッチとサーバ間の ToR (Top of Rack) 相互接続、または 100GbE スイッチのスタッキングを示しています。

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図1:100G QSFP28 DACの応用

QSFP28 DACタイプ

QSFP28 DACケーブルには、QSFP28ダイレクトアタッチケーブルとQSFP28ブレークアウトケーブルの2種類があります。

  QSFP28 DACダイレクトアタッチ・ケーブル QSFP28 DACブレークアウト・ケーブル
100G QSFP28/4x25G SFP28パッシブDACケーブル 100G QSFP28/2x50G QSFP28パッシブDACケーブル
長さ 1m~5m 1m~5m 1m~5m
データレート 100Gbps 100Gbps 100Gbps
ネクター QSFP28 - QSFP28 QSFP28 - SFP28 QSFP28 - 2xQSFP28
ケーブル種類 パッシブ銅製Twinaxケーブル パッシブ銅製Twinaxケーブル パッシブ銅製Twinaxケーブル FP28
規格

IEEE 802.3、SFF-8665

QSFP28 MSA、InfiniBand HDR

IEEE 802.3、SFF-8665、SFF-8636、QSFP28 MSA 、 InfiniBand EDR
メリット

高信頼性

低挿入損失

低遅延

低クロストーク

小さな曲げ半径

低消費電力

特徴 最も電力効率の高い短距離相互接続 高レベルのシグナルインテグリティと高速チャネル設計 Infiniband EDRおよび128Gファイバチャネルに最適

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図2: FS 100G DACブレークアウト・ケーブル

 QSFP28/4x25G SFP28パッシブDACケーブルはハイパフォーマンスコンピューティング、トップオブラックスイッチング、ネットワークストレージなどの需要を満足できます。QSFP28/2x50G QSFP28パッシブDACケーブルはデータセンターにおいて広帯域化のニーズに応じるため、設計されました。

QSFP28 AOCケーブルとは

 QSFP28 AOCケーブルはマルチモードファイバと両端のQSFP28コネクターで構成される通信ケーブルです。そのため、光電変換機能と光伝送機能を持ち、低コストで伝送速度と距離を向上させることが可能です。

 以下の図表には、データセンターにおけるToR、EoR、MoRなどの複数の場所で、短距離の多チャンネルデータ通信応用を示しています。

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図3:100G QSFP28 AOCの応用

QSFP28 AOCタイプ

 100G QSFP28 AOCケーブルにも、直接接続ケーブルと100G AOCブレイクアウトケーブルの2種類があります。

  100G QSFP28 AOC QSFP28 AOCブレークアウト・ケーブル
100G QSFP28/4x25G SFP28アクティブAOCケーブル
長さ 1m~30m 1m~50m
データレート 100Gbps 100Gbps
ネクター QSFP28 - QSFP28 QSFP28 - SFP28 / QSFP28 - 2xQSFP28
ケーブル種類 オプティカルケーブル OM3
規格 QSFP MSA QSFP28、SFP28 MSA
メリット

挿入損失と反射損失な

低消費電力&低コスト

強力な放熱性

コスト効率の良い100G QSFP28と25G SFP28相互接続ソリューション
特徴 短距離の多チャンネルデータ通信に最適

 

図4: FS 100G AOCブレークアウト・ケーブル

 100G QSFP28/4x25G SFP28 アクティブAOCケーブルは従来の銅線の帯域幅制限を回避するため、高データレートのアクティブオプティカルケーブルで、一端にQSFP28モジュール、他端に4つのSFP28モジュールで終端されています。

100G QSFP28ケーブル FAQs

Q1: QSFP28ケーブルの動作温度範囲は?

A: 一般的に、100Gケーブルの動作温度範囲は0 ~ 70°C (32 ~ 158°F)です。

 

Q2: QSFP28ケーブルの最大伝送距離はどれくらいですか。

A: 100G QSFP28 DACケーブルの最大伝送距離は5mまでです。100G AOCケーブルは最大100m通信リンクを実現できます。

 

Q3: QSFP28ケーブルは40Gに使用できますか。

A: できます。QSFP28ケーブルは40Gに使用することができますが、その逆の場合はできません。ちなみに、2つのモジュールの両端とフォームファクターもが一致する必要があります。

 

Q4: QSFP28ケーブルの「ブレイクアウトモード」とは何ですか?

A: ブレイクアウトモードとは、100Gポートを25Gの4チャンネル、または50Gの2チャンネルとして動作させることです。その同時に、リンクアップを確実にするためにリンクの両端のFEC(Forward Error Correction)モードを統一する必要があります。

 

Q5: サードパーティー製のQSFP28ケーブルを使用できますか。

A: サードパーティ製100Gパッシブカッパーケーブルを使用できます。ただし、IEEE規格と管理インタフェース規格(SFF-836)/EEPROM仕様に準拠しているものでなければなりません。


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FS 100G QSFP28 LR4モジュール:100G導入の最適な選択肢

 QSFP28 トランシーバーには、SR4、LR4、ER4、ZR4、PSM4、CWDM4など様々のタイプがあります。その中では、QSFP28 LR4光モジュールは長距離伝送ながら低消費電力の高性能でよく使われています。本文ではQSFP28 LR4光モジュールの仕様と解決ソリューションを紹介します。

FS QSFP28 LR4とは

 FS QSFP28 LR4光モジュールはホットプラグ対応、4チャネル、全二重の光トランシーバとして、デュプレックスLCコネクタを備えたシングルモードファイバ(SMF)の標準ペアで最大10kmの100GBase-LR4スループットを提供します。そのため、超大規模データセンター、ハイパフォーマンス・コンピューティング・ネットワーク、企業のコアおよびディストリビューション層、キャンパス・ネットワークなどに適しています。

FS QSFP28 LR4仕様

フォームタイプ QSFP28
最大伝送速度 103.125Gbps (4x 25.78Gbps)
最大伝送距離 10km
ネクター LCデュプレックス
適用ケーブル シングルモードファイバ
光許容損失 6.3dB
消費電力 ≤4W
DDM/DOM Supported
動作温度範囲 0 to 70°C (32 to 158°F)
通信プロトコル IEEE 802.3ba 100GBASE-LR4, IEEE 802.3bm, QSFP28 MSA, SFF-8665, SFF-8636

FS QSFP28 LR4応用シーン

 FS QSFP28 LR4光モジュールは通常3つの応用シーンに適用されます。データセンターの100GbEスイッチの直接接続5Gなどの無線ネットワークの展開の直接接続通信事業者に長距離通信をサポートします。下の図は、2つのサイトでの直接接続を示しています。

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FS QSFP28 LR4 ソリューション

 FS 100G QSFP28 LR4(製品詳細)モジュールが使用可能なネットワークスイッチは以下のように示しています。

スイッチ 仕様一覧 容量 伝送レート
シスコ C9500-24Y4C

Cisco Catalyst 9500シリーズ

高性能 24x 1/10/25G SFP28

2.0 Tbps 1 Bpps
シスコ N9K-C93180YC-EX

Nexus 9000シリーズ

48x 1/10G/25G SFP、6x 40G/100G QSFP28

2.16 Tbps 1.6 Bpps
シスコ N9K-C92160YC-X

Nexus 9200シリーズ

48x 1/10G/25G SFP+、6x 40G QSFP+、4x 100G QSFP28

7.2 Tbps 5.35 Bpps
HW S6720-30L-HI-24S

Huawei S6700シリーズ

24x 10G SFP+、4x 40G QSFP+、2x 100G/40G QSFP28

2.56 Tbps /
Extreme X690-48x-2q-4c

Extreme X690シリーズ

48x 1G/10G SFP+、2x 10G/40G QSFP+、4x 10G/25G/40G/50G/100G QSFP28

1.76 Tbps 759 Mpps
HP 5950 32Q28 Switch JH321A

HPE FlexFabric 5950スイッチシリーズ

2x 1G/10G SFP+、32x 100G QSFP28

25.6 Tbps /
Juniper QFX10002-72Q

QFX10002-72Q 40GbEスイッチ

72x QSFP+、24x QSFP28 4つの1600W AC/DC冗長電源と3つのファンレー

5.76 Tbps 2 Bpps
Dell Z9100-ON 32x 100G、64x 50G、32x 40G、128x 25G/128+2x 10G 6.4 Tbps 4400 Mpps
Arista DCS-7160-48YC6

Arista 7160シリーズ

高容量48x 25G SFP、6x 100G QSFP

6.4 Tbps 2.4 Bpps
FS S5850-48S2Q4C

48ポートイーサネットL3フルマネージドプラススイッチ

48x 10Gb SFP+、2x 40Gb QSFP+ & 4x 100Gb QSFP28

1.92 Tbps 1071.4 Mpps
FS S5860-48SC

48ポートイーサネットL3フルマネージドプラススイッチ

48x 10Gb SFP+、2x 40Gb QSFP+ & 4x 100Gb QSFP28

2.56 Tbps 1904 Mpps
FS N5860-48SC

48ポートⅬ3データセンタースイッチ

48x 10Gb SFP+、8x 100Gb QSFP28

2.56 Tbps 1.90 Bpps
FS N8560-32C

32ポートL3データセンタースイッチ

32x 100Gb QSFP28

6.4 Tbps 4.76 Bpps
FS N8560-48BC

48ポートイーサネットL3データセンタースイッチ

48x 25Gb SFP28、8x 100Gb QSFP28

4 Tbps 2.98 Bpps
FS N8560-64C

64ポートイーサネットL3データーセンタスイッチ

64x 100Gb QSFP28

12.8 Tbps 9.52 Bpps
FS N8550-32C

32ポートデータセンターⅬ3スイッチ

32x 100Gb QSFP28、2x 10Gb SFP+

Broadcom Trident 3チップ

6.4 Tbps 4.7 Bpps
FS N8550-48B8C

48ポートデータセンターⅬ3スイッチ

48x 25Gb SFP28、2x 10Gb SFP+、8x 100Gb QSFP28

Broadcom Trident 3チップ

4 Tbps 2.9 Bpps
FS NC8200-4TD

4スロット 2U L3データセンターシャーシスイッチ

4x 25/40/100Gbラインカード対応

6.4 Tbps 4.76 Bpps
FS NC8400-4TH

4スロット 4U L3データセンターシャーシスイッチ

4x 32ポート100Gb QSFP28 ラインカード対応

25.6 Tbps 19.05 Bpps

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100G QSFP28モジュールに関するQ&A

 100G通信技術の成熟とともに、100Gネットワークの構築に当たる光デバイスの導入が急がれています。需給環境の変化を見通して、数多くのメーカーは高い生産力・研究開発力を活かし、100Gの商用化を進め始めました。FS 100G QSFP28トランシーバはデータセンター、学内ネットワーク、中小・中堅企業の社内LANなど様々な活用シーンで用いられ、主要ブランドの製品と高い互換性を持ちます。本文では、100G QSFP28モジュールを応用する際によくある質問について詳しく説明します。

100G QSFP28モジュールの仕様についてのQ&A

問題1 QSFP28トランシーバモジュール仕様は何ですか?
 100G QSFP28トランシーバモジュールのタイプと主な仕様は以下の図表のように示しています。
QSFP28タイプ 通信プロトコル 最大伝送距離 ネクター 接続するファイバタイプ
100GBASE-SR4 IEEE 802.3bm, QSFP28 MSA, SFF-8665, SFF-8636, RoHS, CPRI, eCPRI 100m MTP/MPO-12 マルチモードファイバ
100GBASE-LR4 IEEE 802.3ba 100GBASE-LR4, IEEE 802.3bm, QSFP28 MSA, SFF-8665, SFF-8636 10km LCデュプレックス シングルモードファイバ
100GBASE-ER4 QSFP28 MSA 40km LCデュプレックス シングルモードファイバ
100GBASE-ZR4 QSFP28 MSA 80km LCデュプレックス シングルモードファイバ
100GBASE-DR IEEE 802.3cd 100GBASE-DR仕様に準拠 500m LCデュプレックス シングルモードファイバ
100GBASE-FR 100G Lambda MSA 100G-FR仕様に準拠 2km LCデュプレックス シングルモードファイバ
100GBASE-LR 100G Lambda MSA 100G-LR仕様に準拠 10km LCデュプレックス シングルモードファイバ
100GBASE-PSM4 QSFP28 MSA 500m MTP/MPO-12 シングルモードファイバ
100GBASE-CWDM4 IEEE 802.3ba, IEEE 802.3bm, SFF-8665, SFF-8636, 100G CWDM4 MSA, QSFP28 MSA 2km LCデュプレックス シングルモードファイバ
100GBASE-4WDM QSFP28 MSA Compliant 10km LCデュプレックス シングルモードファイバ
100GBASE-DWDM IEEE 802.3bm, QSFP28 MSA, SFF-8636, SFF-8024 80km CSデュプレックス シングルモードファイバ
100GBASE-BiDi QSFP28 MSA 20km LCシンプレックス シングルモードファイバ
 
問題2 100G BiDiトランシーバとは何ですか?
 100G BiDiトランシーバは100Gイーサネットに応用されるQSFP28シングルファイバ双方向光モジュールです。QSFP28 BiDiの各ポートは送信機と受信機があり、一本の光ファイバを通じて全二重50Gbpsでインタネット設備(スイッチやルータなど)にデータの送受信を行います。したがって、データ通信および相互接続応用向けの高品質なソリューションを提供できます。それに、コストも低く抑えることができます。
 
問題3 FS 100GBASE-ER4 QSFP28光モジュールは CWDMまたDWDM Mux/Demuxに動作できますか
できません。CWDMまたDWDM Mux/DemuxはCWDMやDWDMトランシーバのみをサポートしています。そのため、FS 100G ER4モジュールは直接にCWDMまたDWDM Mux/Demuxの1310チャンネルで使用することができません。ただし、使用しているデバイスの上に専用ポートがあれば、100Gデータを伝送することが可能です。

100G QSFP28モジュールの応用についてのQ&A

問題1 FS QSFP28モジュールの互換性のあるブランドは何ですか?
 FS.COMはCisco、Arista、Juniper、Brocade、Dell、Extreme、HW、H3C、Ciena、Mellanox、IBM、Generic、FS、Edge-Core、Palo Alto Networks 、Avago、Allied Telesis、Check Point、Chelsio、F5 Networks等と互換性のある高品質なトランシーバーも提供しています。
 
問題2 100G QSFP28モジュールの動作温度の範囲は?
 QSFP28モジュールの商用動作温度範囲は0℃~70℃で、工業用動作温度範囲はー40℃~85℃です。一般的に商用トランシーバが適用されていますが、データセンターではコストを削減するために、動作温度範囲が20℃~50℃の100Gトランシーバを使用することがあります。
 
問題3 アップグレード時のコストを抑えるために、デュアルレートの100G光トランシーバーはあります?
 はい、あります。100G/112Gと40G/100Gのデュアルレートモジュールがあります。 FS QSFP-100 / 112Gデュアルレートトランシーバーは、100GBASEイーサネットおよび4x28G OTNクライアントインターフェイスで使用するように設計されており、消費電力が少なく、電気通信および5Gワイヤレスネットワークに最適です。
 
問題4 QSFP28とQSFP+と100G CFPとQSFPーDDとの違いは何ですか。
 四つのトランシーバモジュールの主な違いは以下のように示しています。
  QSFP28 QSFP+ 100G CFP QSFP-DD
インターフェース数 4 4 4 4
チャンネルレート 25Gbps 10Gbps 25Gbps 25Gbps/50Gbps
光変復調方式 NRZ NRZ NRZ NRZ/PAM4
応用シーン 100Gイーサネット 40Gイーサネット 40G/100Gイーサネット 400Gイーサネット

データセンターでの使用についてのQ&A

問題1 QSFP28ポートにQSFP+が使用できますか。
できます。使用するトランシーバーによって、QSFP28モジュールは4×25Gbpsおよび4×10Gbpsの組み合わせで動作できるため、QSFP28ポートには40Gbpsの低速でQSFP+モジュールを使用する可能です。しかし、ポートの通信速度は接続するトランシーバーのデータ伝送レートより遅い場合、QSFP+ポートにQSFP28モジュールを動作できません。焼損する可能性があります。
 
問題2 100G QSFP28インターフェイスはSR10ベースの100GbEと併用できますか。
できません。QSFP28モジュールには4つのチャンネルしかないため、10×10Gbpsをサポートできません。
 
問題3 QSFP28はCFPと相互運用性がありますか。
 あります。両者ともイーサネットプロトコルに準拠し、相互運用できます
 
問題4 100Gを4x 25Gに分割するにはどうすればよいですか?
 QSFP28 SR4トランシーバーと4つのSFP28トランシーバーをブレイクアウトケーブルで接続すれば、100Gから4x 25Gに接続が可能です。それ以外に、AOCDACを使用してもいいです。
 
問題5 100G QSFP28モジュールはFEC機能が必要ですか。
 FEC(Forward Error Correction)とは、信号伝送時の誤りを訂正することで、データ通信の信頼性を高める手法です。伝送中にエラーが発生した場合、受信機でデータを再構築することができます。しかし、エラーコードを訂正する過程で、どうしてもデータパケットの遅延が発生するため、すべてのQSFP28トランシーバーにFEC機能が必要なわけではありません。トランシーバーの設計において、FEC機能のコストは比較的高く、一般的にはほとんど使用されていない。

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100G QSFP28モジュール注文ガイド

 今、100Gネットワークへのニーズ急増に応じて、様々な仕様の100G光モジュールは次々と世に出されました。その中で、40G QSFP+モジュールと同じ構造で高密度環境に向けた100G QSFP28モジュールの活躍に目が離せません。低コストと高効率で移動体通信事業者、インターネットサービスプロバイダ(ISP)、データセンターなど需要の高い産業においてSR4、LR4、ER4、ZR4、PSM4、CWDM4などの様々なインターフェースを持つ100G QSFP28モジュールの購入を検討する際に、その注意点・選び方とは?

選択際の五つの注意点

 適当なQSFP28モジュールを選択する前に、その価格と保証サービスを考える以外に以下の部分を注意しなければなりません。
コネクタチャンネル
 QSFP28コネクタの各チャンネルは最大28GbP/sのデータレートで送信できます。また、小型で柔軟性により、100Gbp/s、2x50Gbp/ s、4x25Gbp/sなどの組み合わせがありますが、注意すべきなのはQSFP28コネクターは10x10Gbp/sの組み合わせで使用できません。ただし、QSFP28はQSFP+に対して下位互換性を持つため、4チャネルx10Gbpsの多重化による40Gbpsに対応できます。
インターフェースタイプ
 QSFP28光トランシーバにはMTP/MPOー12とLCデュプレックスという典型的な2種類があります。実際、1本の光ファイバーの両端に取り付けたコネクターは必ずしも一致するわけではありません。例えば、MTP多芯光コネクタから複数の単芯ケーブルに分岐したというMTP®ファンアウトケーブル(製品詳細)も存在します。
OME互換性
 各ベンダー製のネットワークスイッチにはサードパーティー製の光トランシーバを挿入しても認識できない仕組みがあります。製品の調達に当たって、自社製のトランシーバ製品しか使えないというベンダーロックインに陥り、高値で買わざるを得なくなります。
 FS.COMは自社製スイッチとの互換性がある100G QSFPモジュールを提供するだけでなく、CiscoDell、Arista、Juniperなど主要ベンダーとの互換性がある光トランシーバーも提供しています。
レーザーチップのタイプ
 100G QSFP28モジュールの代表的なレーザーにはVCSEL、DML、EMLという三つのレーザータイプがあります。
レーザーのタイプ 類別 ケーブルタイプ 伝送距離 メリット
VCSEL 垂直共振器型面発光レーザ マルチモードファイバ 短距離 小型、高結合率、低消費電力、低価格

DML

 
分布帰還型レーザ シングルモードファイ

短距離(2~10km)

低速(≦25Gbps)

光の分散が大きい

周波数特性が低い

消光比も比較的小さい

EML 変調器集積型 シングルモードファイ

長距離(10-40 km)

高速(> 25 Gbps)

波長分散が少ない

高速動作でも高安定性

  したがって、伝送距離に関するニーズに応じて、選択の際に搭載したレーザータイプまたファイバモードを確認したほうがいいのです。詳しく『100G光モジュールのシリコンフォトニクスとレーザー』という文章をご覧ください。
動作温度
 最後、動作温度は無視できない重要点でもあります。一般的に、0℃~70℃で動作する商用トランシーバーとー40℃~85℃で動作する産業用トランシーバーがあります。選択する際に、100G QSFP28トランシーバーの使用環境を踏まえ適合の商品を確認してください。

選び方

 QSFP28モジュールには、QSFP28 SR4、QSFP28 PSM4、QSFP28 CWDM4、QSFP28 LR4などいくつかの規格があります。100G QSFP28モジュールの選びポイントは以下のように:
 
1. ラック内部で使用する銅製DAC:1-5m
 ラック内の増設であれば、短距離接続に向けたQSFP28 DAC(製品詳細)が最適な選択肢です。
 
2.スイッチ間のマルチモードファイバの使用:5-100m
 スイッチ間の100G配線は二つの選択肢があります、一つはQSFP28 AOC(製品詳細)を使用して、3~20mの通信伝送に達することができます。もう一つは12芯を持つMTP OM3/OM4ケーブルとQSFP28 SR4光トランシーバを用い、最長100mの高速通信を実現できます。
 
3. スイッチ間のシングルモードファイバーの使用:100m-2km
 100m~2kmの距離の場合、QSFP28 PSM4とCWDM4トランシーバーの2つの選択肢があります。QSFP28 PSM4は12芯MTPシングルモードファイバーケーブルで500mまで対応可能です。QSFP28 CWDM4 トランシーバーはLCデュプレックス シングルモードファイバーケーブルで2kmまで対応可能です。
 
4. 長距離用シングルモードファイバ: ≤10km

 10kmまでの二つの建物の間に接続する長距離100GbEの導入には、LCデュプレックス シングルモードファイバーケーブルに繋がったQSFP28 LR4光モジュールが最適なオプションです。ちなみに、一部のQSFP28 LR4モジュールは最大20kmに達することができます。

 
5. 伝送距離:10km以上
 QSFP28 ERモジュールは最大40kmまでの100Gイーサネット通信に対応可能。4チャネルの25Gb/sの電信号を4チャネルLAN WDM光信号に変換し、100Gb/s光伝送のために1チャネルに多重化します。また、QSFP28 ZR4 100GモジュールとDWDM PAM4モジュールは最大80kmまでの長距離伝送ができます。

おすすめFS 100G QSFP28モジュール

 次の表にQSFP28 100G光モジュール(製品詳細)の仕様を示します。
Product Name Wavelength Max Cable Distance Connector Cable Type DDM/DOM Typical Power Consumption
QSFP-100G-SR4-S 850nm

70m@OM3

/100m@OM4

MTP/MPO-12 MMF Supported ≤1.8W
QSFP-100G-LR4-S 1310nm 10km LC Duplex SMF Supported ≤4W
QSFP-100G-CWDM4-S 1271nm, 1291nm, 1311nm, and 1331nm 2km LC Duplex SMF Supported ≤3.5W
QSFP-100G-ER4L-S 1310nm 25km-40km LC Duplex SMF Supported ≤4.5W
QSFP-100G-PSM4-S 1310nm 500m MTP/MPO-12 SMF Supported ≤3.5W
QSFP-100G-4WDM-S 1271nm, 1291nm, 1311nm, and 1331nm 10km LC Duplex SMF Supported ≤3.5W
QSFP-100/112G-LR4 1310nm 10km LC Duplex SMF Supported ≤3.5W
QSFP-100G-SR4-I 850nm

70m@OM3

/100m@OM4

MTP/MPO-12 MMF Supported ≤1.8W
QSFP-100G-ZR4-S 1310nm 80km LC Duplex SMF Supported ≤6W
QSFP28-DR-100G 1310nm 500m LC Duplex SMF Supported ≤4.5W
QSFP28-FR-100G 1310nm 2km LC Duplex SMF Supported ≤4.5W
QSFP28-LR-100G 1310nm 10km LC Duplex SMF Supported ≤4.5W

 


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24時間365日営業ご安心!コンビニの防犯・監視システムの設置が効果的

  コンビニには防犯カメラが設置されています。これにより、犯罪を防ぐほかに、万引きやトラブルが発生した際に、防犯カメラにある情報は証拠になれます。ただし、「どこでカメラを設置すればよいか」や「防犯カメラはどんな機能を持つすべきか」などの問題はよく経営者に頭を悩ませます。それに、お客さんも「個人情報を漏らすか」と心配します。では、ここでコンビニ向け防犯カメラを設置する際に、迷うポイントを詳しく説明します。

配置場所

設置場所によって、選択する防犯カメラが異なります。

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室外ー駐輪場・出外入口

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 場面1.強盗が起きた時に、警察に明らかに事件の経緯を説明できる証拠として防犯カメラを設置しておくのは役立ちます。そのため、昼夜を問わず撮影できる防塵防水デイナイト屋外一体型カメラを選んだほうがよいです。それに、照明設備を設置し、防犯カメラが明らかに撮影できます。騒ぎがある場合、すぐ証拠になれます。

 場面2.不審者の侵入を防止するために、出入り口に防犯カメラを設置する必要があります。しかし、店舗の出入口は横光と人の背後から指す逆光の原因で、通常のカメラは人物の特性を鮮明に写せません。そのため、ワイドダイナミック箱型カメラは逆光状態でも、明暗部分を同一して、人物の映像が鮮明に撮られます。

室内ーレジ・商品棚

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 場面3.お金と商品のやり取る際に、発生するトラブルや強盗などを避けるために、レジの上で音声ユニット付けの防犯カメラを設置しておいたほうがいいです。証拠となれるので、クレームを受けた時、記録されたビデオで当時スタッフの手元までの様子を見渡せたり、録音の音で従業員の勤務態度など確認したりすることができます。

 場面4.文具や化粧品を陳列している棚に万引きが多いです。したがって、はっきり撮影するために、1平方メートルあたりの平均照明度は1000~2000ルクスを設定するのが最適です。そして、死角をなくすために、各通路それぞれにドームカメラを設置する必要があります。それに、窓ガラスに近い棚は日中は西日が入り、逆光で映像もぼやけてしまうことがあります。そのため、逆光補正機能がある防犯カメラを使用して、西日の時間でも、きっちり撮られます。

室内ー商品倉庫・オフィス
  店長やスタッフさんが店の利益を奪ったような内部不正なことはよくあります。そのように従業員の不正ほど悲しいものはありません。それゆえ、内部不正を防ぐために、倉庫とオフィスで防犯カメラを設置する必要があります。

無人倉庫でデイナイト屋外一体型カメラで昼夜を関わらず、商品の在庫を確認し、倉庫を監視し、盗難や不正を防止します。

 オフィスで音声ユニット付けの防犯カメラにより、従業員の不正を抑えます。

防犯カメラシステムの構成図

  アナログカメラと比べて、より鮮明な画像を持ち、高い拡張性を備えたネットワークIPカメの普及は凄まじく進んでいます。電源を不要にし、PoE給電のスイッチ(S2800S-24T4F-P 24 x PoE+ポート 4 x 1Gb SFP)やPoE対応のNVRを利用することで、複数の防犯カメラを統合的に制御し、大量な動画を保存することが可能です。

違い アナログカメラ デジタルカメラ
メリット

映像に遅延がなく、すぐ見られる

メンテナンス簡単

高画質

高い拡張性

遠隔操作・監視が可能

配線が簡単

デメリット

画質の劣化

低い拡張性

配線が複雑

ネットワーク構成が必要

復旧・設定・メンテナンス・セキュリティ対策が必要

保存時間

 「コンビニに入ってからずっと映られるのはちょっといや気味です。」「それに、誰かその映像を見て自分の情報を漏らすかもしれない」と心配する人がありますね。

 実は、絶対ある時間まで保存できるとは無理です。防犯カメラの保存期限は店舗や地方によって、異なります。普通、映像データの保存時間は約1週間から1か月ぐらいです。しかしながら、コンビニに設置するHDDインターフェース付きのNVR(最大10TB/HDD)により、大容量でも2か月ぐらい記録できます。個人情報を保護する目的からすれば、オフィスでネットワークレコータを設置する同時に、レコータの利用者を限定します。これにより、一般の人は記録された映像が見られません。基本的に警察から依頼があった場合のみです。

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PoEスイッチ導入で電気代は高い?節約方法をご紹介

 今、PoEスイッチがネットワークケーブル一本で電力とデータを転送できることにより、IPカメラ、ワイヤレスアクセスポイントなどは簡単に設置されます。したがって、PoEスイッチはすでに多くの企業の最優な選択になっています。しかし、PoEスイッチを選択する際に、メリット以外に、注意しなければならない要因もあります。それは消費電力です。この文章では、PoEスイッチの消費電力に影響を与える原因と消費電力を減らす方法を詳しく紹介します。

PoEスイッチの消費電力に影響を与える原因は?

PoE規格

 PoE規格はPoEスイッチの消費電力に影響を与える重要な原因です。PoE、PoE+、PoE++は異なる規格で、接続するPD(受電デバイス)によって、採用する規格と給電量も違います。

 以下のグラフでは様々のPoE規格の仕様を示しています。

規格 PoE PoE+ PoE++ PoE++
標準 IEEE 802.3af IEEE 802.3at IEEE 802.3bt (タイプ3) IEEE 802.3bt (タイプ4)
最大PSE供給電力 15.4 W 30 W 60 W 100 W
受電機器 (PD) の最大電力 12.95 W 25.5 W 51W 71.3 W
電圧範囲(スイッチ) 44–57V 50–57V 50–57V 50–57V
電圧範囲(PD) 37–57V 42.5–57V 42.5–57V 42.5–57V
通信規格 10/100/1000BASE-T 10/100/1000BASE-T

10/100/1000BASE-T

また10BASE-T

10/100/1000BASE-Tまた10BASE-T

サポートできるデバイス

防犯カメラ

VoIP電話

ワイヤレスアクセスポイント

PTZカメラ

VoIP電話

警報システム

Web会議用機材

マルチ・ラジオワイヤレスアクセスポイント

ノートパソコン

フラットスクリーン

 したがって、無駄な消費電力をできるだけなくすために、電力消費量の目安を計算してみることを必ず確認してください。PoE VS PoE+ VS PoE++スイッチングハブ: どっちを選ぶ?

接続するたくさんのPD(受電デバイス

 接続するPD(受電デバイス)の数も消費電力に影響を与える無視できない原因です。PoEスイッチと接続するPDは多ければ多いほど消費電力も多いです。例えば、10台の消費電力が7WのPoE対応IPカメラ(製品詳細)を200Wの電力バジェットの24ポートのPoEスイッチと接続すると、合計で約70Wの電力消費を生成します。20台なら、約140Wです。さらに、大規模なデータセンターには、放熱・冷却対策としての空調装置が必要なため、電力消費量もそれなりに増えてしまいます。その結果、エネルギー消費を発生します。

PoEスイッチの電力バジェット

 電力バジェットは、PoEスイッチの消費電力に影響を与えるもう1つの要因です。ケーブルの長さにわたって常に電力損失が伴い、長いケーブルを使用するとより多くの電力が失われます。例えば、大型企業では、一部のマネージドPoEスイッチは400Wの電力バジェットがあります。家庭では、わずか60Wの電力バジェットがあります。これにより、基本的にアンマネージドPoEスイッチを使用したほうがいいです。

消費電力を減らす方法は?

省電力イーサネット(EEE)

 省電力イーサネット(EEE)とはEnergy Efficient Ethernetの略語で、2010年に「IEEE 802.3az委員会」に標準されたイーサネット技術です。データのやり取りが少ない場合、LPI(Low Power Idle)モードにより、50%以上に電力が節約できます。また、データのやり取りがない場合、一部のチップを停止して消費電力を削減できます。このため、負荷が低い際の消費電力を抑え、プロセッサーに使う電力と、プロセッサーを冷却する電力を節約できます。特に通信が頻繁でない機器の場合、節電効果が高いと言われています。

 コンピューター、小型のLANスイッチ、家庭向けブロードバンドルーターなど、EEEを搭載した製品も普及しています。

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スマートPoEスイッチを使用

 スマートPoEスイッチを使用することはスイッチのエネルギー消費を削減するもう1つの効果的な方法です。スマートPoEスイッチは各接続されるデバイスを自動的に検出して、PDに必要な電力を供給できます。また、PoE対応していないデバイスと接続する場合、給電せずデータだけを送信することで、PoE対応していないデバイスを保護できます。このため、スマートPoEスイッチを使用して、最小限に電力の浪費を抑えることで、企業は電力コストを大幅に節約できます。

PoEスイッチを使用するメリット

 値段から見れば、PoEスイッチは少し高価です。しかし、全体から見れば、PoEスイッチからもたらす価値はそのものを超えました。なぜなら、PoEスイッチは配置とメンテナンスのコストをシンプルするからです。ユーザーは追加の電線やコンセントを購入する必要がありません。さらに、優れたPoEスイッチはSNMP(Simple Network Management Protocol)を採用することで、より簡単に管理できます。

 PoEスイッチを選択する際に、高い値段のみを執着してはいけません。PoEスイッチは作業が容易、コスト削減、スッキリした配線、生産力の向上などの利点を持っています。これにより、PoEスイッチを選ぶことは快適さを向上させるだけでなく、電気代、メンテ費用などのコストを抑えるのに有効です。

注目製品

 以下は、2つの8ポートPoEスイッチです。 S2800S-8T2F-P L2 +スイッチ(IEEE802.3az)、S1900-8TPアンマネージドPoE +スイッチです。 どちらも消費電力を節約できます。 IPカメラまたはAPに電力を供給できます。

PoEスイッチ S2800S-8T2F-P S1900-8TP
RJ45ポート 8 x 10/100/1000BASE-T 8 x 10/100/1000BASE-T
PoEポート 8 x PoE+ Ports 8 x PoE+
PoE規格 IEEE 802.3af/at IEEE 802.3af/at
PoEバジェット 65W 140W
最大消費電力 83W 最大AC 165.4W (220V/50Hz)
タイプ マネージド アンマネージド
EEE
スマートPoEスイッチ

 

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PoEスイッチ:PoE非対応スイッチ・デバイスとの併用について

 パワー・オーバー・イーサネット(PoE)はネットワークケーブルを使用して、データを転送する同時に機器に電源を供給する技術です。PoEスイッチはPoE機能が統合されたネットワークスイッチです。PoEスイッチとの接続により、VoIP電話、ネットワークカメラ、無線アクセスポイントなどのデバイスは電源が完備していない場所で動作できるようになります。しかし、初心者であろうと、ベテランであろうと、PoEスイッチに関する問題がまだいっぱいあります。この文章では、質問をめぐって詳しく説明します。

質問1 PoEスイッチは非PoEスイッチと接続できますか。

 両者はどちらもネットワークスイッチです。コストから見れば、非PoEスイッチはPoEスイッチより確かに値段が手頃ですが、デバイスに電力を供給する機能を備えません。その一方で、PoEスイッチはネットワーク全体で単一で独立した部分ではありません。 アップリンクポートとダウンリンクポートを持っているため、上端の集約スイッチ(製品詳細)と下端のアクセススイッチにアクセスできます。したがって通常のスイッチと相互接続できます。もちろんほかの非PoEスイッチと接続できるかどうかという問題はありません。

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質問2 PoEスイッチは非PoEスイッチ通じてデバイスに給電できますか。

 先ほど言った通り、PoEスイッチは接続デバイスにデータを転送すると同時に機器に電源を供給できます。それに、PoEスイッチは非PoEスイッチと接続できます。じゃ、PoEスイッチと非PoEスイッチの両方を持っている人にとって、PoEスイッチは非PoEスイッチを介してデバイスに給電できますか。答えはノーです。

 なぜなら、電力はPoEスイッチと直接接続するデバイスに供給しているため、追加のスイッチを通過していませんからです。これにより、デバイスと直接に接続するスイッチはPoEスイッチでしかありません。すなわち、PoEスイッチで給電を実現する場合は、PoEスイッチとクライアント側のデバイスと間に非PoEスイッチが不要です。

 非PoEスイッチでほかのPoE対応デバイスに給電する場合は下の画像の右の部分が示したように、PoEインジェクタ(関連記事)を使うのが最適です。

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質問3 PoEスイッチは非PoE対応デバイスと接続できますか。

 PoEスイッチは素晴らしいと思わないでしょうか。しかし、PoEスイッチを使って、ほかの非PoE対応デバイスと接続するとどうなりますか。接続デバイスは焼損するかどうかまったく知りません。

 PoE標準規格に準拠したPoEスイッチ(アクティブPoEスイッチとも呼ばれる)は給電する前に検知と識別機能を備えます。デバイスと接続すると、PoEスイッチはネットワークに信号を送信して、ネットワーク内のIP端末にPoEをサポートする受電装置があるかどうかを検出します。PoE対応しているデバイスなら、PoEスイッチは電力を供給します。PoE対応していないデバイスなら、PoEスイッチは給電せずに、データだけを送信します。したがって、デバイスが焼損する心配はありません。

 しかし、すべてのPoEスイッチはPoE標準規格に準拠したPoEスイッチであるとは限りません。パッシブPoEスイッチはIEEE規格に準拠していないため、注意しなければなりません。つまり、パッシブPoEスイッチはネットワーク内のIP端末のデバイスを検出せずに特定の電圧でイーサネットケーブルを介して電流を供給します。そのため、パッシブPoEスイッチを使用すると、PoE対応していないデバイスが焼損する可能性があります。

 したがって、PoEスイッチは非PoE対応デバイスを接続する前に、PoEスイッチのタイプを確認して、それがアクティブかパッシブかを判断する必要があります。IEEE標準802.3af(最大15.4W )、802.3at(最大30W)、および802.3bt(60Wまたは100W)のサポートを示すPoEスイッチはすべてアクティブです。 一般的に、最近のほとんどのスイッチはアクティブをサポートしていますが、使用する前に、ぜひ仕様を確認してください。

質問4 PoEスイッチはPoE対応デバイスと対応していないデバイスと同時に接続できますか。

VoIP電話、ネットワークカメラ(製品詳細)無線アクセスポイント(製品詳細)などのPoE対応デバイスであるか、NAS、PC、スマートテレビなどの対応していないデバイスであるか、PoEスイッチ(アクティブPoEスイッチ)は端末デバイスに電力が必要かを自動的に識別して、データや電力を供給します。したがって、PoE機能に対応するかどうかPoEスイッチの動作に干渉しません。PoEスイッチはPoE対応デバイスと対応していないデバイスを同時に接続して動作することはまったく問題はありません。さらに、多くのPoEスイッチは、信号が必要でないポートに対して自動的に送信しないため、電力効率が向上させます。

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終わり

 要するに、PoEスイッチは非PoEスイッチと完全に異なるわけではなく、非PoEスイッチまたは非PoEデバイスのいずれかに接続できます。 PoEスイッチを使ってネットワークシステムを構造する前に、IEEE802.3af、IEEE 802.3at、またはIEEE802.3btに準拠していることを確認する必要があります。

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