Az SFP+ adó-vevőket világszerte használják

 

 

Miért fontosabb a formatényező, mint gondolná

 

Íme valami, amit a legtöbb szállítói tanulmány nem árul el: a valódi okSFP+ adó-vevőkA dominancia nem pusztán technikai. Igen, az SFF-8431 specifikáció elektromos interfész fejlesztéseket hozott. Igen, több áramkör áthelyezése a gazdakártyára csökkentette a modul bonyolultságát. De az örökbefogadási görbe? Ezt a beszerzési menedzserek és az állványsűrűség számításai vezérelték.

Az SFP+ modulokat használó 48 portos 10G kapcsoló ugyanazt az 1U-os házat használja, amely korábban 48 SFP-porttal rendelkezett. Próbáld ki XFP-vel. Nem teheted. Az SFP+ fizikai méretei (pontosan megegyezik az örökölt SFP-vel) azt jelentette, hogy a berendezésgyártók újra felhasználhatták a meglévő mechanikai terveket. A szerszámköltségek csökkentek. A gyártósorokat nem kellett átszerelni. A közgazdaságtan brutális volt a versengő formai tényezőkkel szemben.

 

A modul belsejében: Mi történik valójában

 

Amikor az optikai mérnökök az SFP+ optikai adó-vevőkről beszélnek, meglepően elegáns rendszert írnak le. Az átviteli oldal vagy VCSEL lézert (rövid -elérésű többmódusú alkalmazásokhoz 850 nm-en) vagy DFB lézert (hosszabb, egymódusú- kapcsolatokhoz 1310 nm-en vagy 1550 nm-en) használ. A vevőoldal ezt egy PIN fotodiódával vagy APD-vel párosítja, az érzékenységi követelményektől függően.

A varázslat a kettő között történik. A modern 10G SFP+ modulok a lézer-illesztőprogramot, a transzimpedancia-erősítőt és az óra/adat-helyreállító áramköröket egy olyan csomagba csomagolják, amelyet két ujja között tarthat. Húsz évvel ezelőtt a 10 Gbps eléréséhez olyan berendezésekre volt szükség, amelyek egy fél racket megtöltöttek.

A DOM funkcionalitás itt említést érdemel. Az SFF-8472-es digitális optikai megfigyelés (más néven DDM, a digitális diagnosztikai megfigyeléshez) lehetővé teszi a hálózatkezelő rendszerek valós idejű paraméterek lekérdezését: adási teljesítmény, vételi teljesítmény, hőmérséklet, előfeszítő áram, tápfeszültség. Azok a mérnökök, akik órákat töltöttek az időszakos linkhibák hibaelhárításával, megértik, miért számít ez. Valójában hónapokig nézheti a lézer lebomlását, mielőtt katasztrofálisan meghibásodik. A legtöbb ember nem, de a képesség létezik.

 

 

A globális telepítési kép

 

Az SFP+ adó-vevőket minden kontinensre szállítják elektromos infrastruktúrával. Ez nem marketing hiperbola. A szub-szaharai afrikai távközlési szolgáltatók ugyanazokat az MSA-kompatibilis modulokat használják, amelyek a virginiai nagyméretű adatközpontokban futnak. A délkelet-ázsiai mobil backhaul hálózatok a cellahelyek és az aggregációs pontok közötti 10G SFP+ kapcsolatokra támaszkodnak. Az európai internetszolgáltatók ezeket az üzleti ügyfelek CPE-kapcsolataihoz alkalmazzák.

Itt a szabványosítás számít. Egy sencseni gyártó 10 GBASE-LR adó-vevője együttműködik a San Joséban tervezett és Frankfurtban telepített kapcsolóportokkal. A több-forrásszerződések (MSA) megteremtették ezt a valóságot. Az SFF-8431 és az SFF-8432 specifikációi nem csak a méreteket és a tűkiosztást határozzák meg, hanem meghatározzák azokat az elektromos jellemzőket, amelyek lehetővé teszik a szállítói együttműködést.

Nem tökéletes átjárhatóság, ne feledje. Bárki, aki kipróbálta a harmadik féltől származó 10G SFP+ modulok keverését bizonyos Brocade Fibre Channel kapcsolókkal, tudja, hogy a szállítók-zárharca soha nem ért véget. A firmware kódolása számít. De az alapkompatibilitás létezik, és ez az alapvonal lehetővé tette a piac felrobbanását.

 

Távolság és alkalmazási változatok

 

A 10G-os adó-vevő típusok ábécé-levese összezavarja az újoncokat. Egy kis pontosítás:

SR (rövid hatótáv): 850 nm, multimódusú szál, 300 m OM3 felett, 400 m OM4 felett. Workhorse modul az épületen belüli-építéshez és az állványon belüli-csatlakozáshoz. A legolcsóbb lehetőség, általában 15 USD alatt, harmadik féltől származó beszállítóktól{11}}kereskedelmi minőségű egységek esetén.

LR (hosszú hatótávolságú): 1310 nm, egy-módusú optikai szál, 10 km-es hatótávolság. A standard választás egyetemi és metrókapcsolatokhoz. Az SMF-infrastruktúra többe kerül, mint az MMF, de a távolság és a jövőbeni -biztosság nagyobb sebességgel jár.

ER (Extended Range): 1550 nm, 40 km SMF felett. Hűtött EML-adókat használ, ami növeli az energiafogyasztást és a költségeket, de lehetővé teszi a nagyvárosi-léptékű csatlakozást erősítés nélkül.

ZR (Ze Best Range, ahogy egyes mérnökök viccesen nevezik): 80 km egyetlen-mód. Nem része az IEEE 802.3ae specifikációnak-A Cisco és mások ezt egymástól függetlenül határozták meg. Figyelmet igényel a kromatikus diszperzió, különösen teljes 80 km-es hatótávolságnál.

BiDi-változatok is léteznek. 10GBASE-A BX a WDM-et használja a kétirányú forgalom összeszorítására egyetlen szál szálon keresztül – 1270 nm lefelé, 1330 nm felfelé, vagy fordítva. A felére csökkenti a rostok számát, megnehezíti a hibaelhárítást.

A CWDM és DWDM SFP+ adó-vevők ezt tovább viszik, lehetővé téve több 10G csatornát a megosztott optikai infrastruktúrán. Egy CWDM-et futtató vállalat 8 hullámhosszt tud egy szálpárra helyezni. A DWDM-rendszereket futtató szolgáltatók 40, 80 vagy több csatornát tömörítenek az ITU-T rácstávolság használatával.

 

 

A rézkérdés

 

Nem minden SFP+ adó-vevő használ üvegszálat. A 10GBASE-T SFP+ modul saját kategóriát hoz létre-, és sok fejfájást okoz a telepítés.

A vonzereje nyilvánvaló: a meglévő Cat6a infrastruktúra, a terepi technikusok által megértett RJ45 lezárás, visszafelé kompatibilitás az 1000BASE-T-vel és még a 100BASE-TX-szel is. A valóság a hőgazdálkodással és az energiaköltségvetésekkel jár, ami miatt a hálózati mérnökök a fogukat csikorgatják.

Egy tipikus 10 GBASE-T SFP+ modul 2,5 W-ot fogyaszt. A szabványos SFP+ port teljesítményallokációja maximum 1,5 W-ot feltételez. Számolj. A Cisco dokumentációja kifejezetten korlátozza a 10 GBASE{10}}T modulok egyidejű populációját számos switch-modellben. Lehet, hogy 48 SFP+ portja van, de ha mind a 48-at 10G-T modulokkal töltené fel, az meghaladná a kapcsoló ASIC energiagazdálkodási képességét.

A DAC-kábelek (Direct Attach Copper) megkerülik ezt a problémát rövid távolságokon. A passzív twinax DAC 5-7 méterig, az aktív DAC 10-15 méterig működik. Az ugyanabban a sorban lévő rack{7}}to{8}}rack kapcsolatokhoz a DAC költségmegtakarítást és alacsonyabb késleltetést kínál, mint az optikai adó-vevők. Az optikai-elektromos-optikai átalakítás hiánya kevesebb potenciális hibapontot jelent.

 

Minőség és beszerzési valóság

 

A harmadik fél adó-vevő piaca azért létezik, mert az OEM árazás nem kapcsolódik a gyártási költségekhez. Egy Cisco-márkájú SFP-10G-SR több száz dollárba kerülhet. Az MSA-kompatibilis megfelelője bevált külső gyártóktól 10-20 USD áron kapható. Ugyanazok a lézerchipek, ugyanazok a fotodiódák, gyakran ugyanazok a szerződéses gyártók Dongguanban vagy Wuxiban.

A minőségi eltérések azonban léteznek. A legalacsonyabb-szintű beszállítók a tesztelés során élnek,{2}}felújított lézerkomponenseket használnak, vagy kompatibilitási problémákat okozó EEPROM-programozási hibákat tartalmazó modulokat szállítanak. Jó hírű külső-szállítók (és sok ilyen van) elvégzik a beérkező ellenőrzéseket, a teljes-spektrumú optikai tesztelést és a firmware-ellenőrzést a szállítás előtt.

Az ipari hőmérséklet kérdése konkrét telepítéseknél számít. A kereskedelmi -minőségű SFP+ adó-vevők besorolása 0 és 70 fok között van. Az ipari-minőségű modulok ezt -40 foktól +85 fokig kiterjesztik. Ez a különbség határozza meg, hogy a Phoenixben található kültéri szekrény vagy a finnországi telekommunikációs menedékház megőrzi-e a kapcsolat stabilitását a szezonális szélsőségek ellenére.

 

Fibre Channel: A másik SFP+ használati eset

 

Az Ethernetre összpontosító hálózati mérnökök néha elfelejtik, hogy a Fibre Channel jelentős SFP+ alkalmazást eredményezett a tárolási környezetekben. 8A GFC és a 16GFC egyaránt SFP+ formátumot használ, bár a protokollkódolások eltérőek.

A Brocade vagy Cisco MDS switchekkel dolgozó SAN-építészek más kompatibilitási mátrixszal foglalkoznak, mint Ethernet-társaik. A Brocade-jóváhagyott adó-vevő listák azért léteznek, mert-Az FC-protokoll jitter-érzékenysége és bithibaaránya eltér az Ethernet tűrésprofiljától. Ennek ellenére a minősített, harmadik féltől származó FC SFP+ modulok megbízhatóan működnek a legtöbb vállalati környezetben. A minősítési folyamat csak további érvényesítést igényel.

A 16G Fibre Channel adó-vevők bevezették a 64b/66b kódolást, ami hatékonyabb, mint a 8GFC 8b/10b sémája. Ez lehetővé tette az átviteli sebesség megkétszerezését a vonalsebesség megduplázódása nélkül,{7}}a tényleges 16GFC jelzés 14,025 Gbps-on fut. Okos protokolltervezés, amely rávilágít arra, hogy az iparág mennyit optimalizált az SFP+ alaktényező korlátaira.

 

 

Mi következik

 

A 25G (SFP28) és azon túli szabványokra való átállás folyamatban van, de ez nem mozdította el az SFP+ adó-vevőket a telepített bázisukról. A barnamezős telepítések fontosabbak, mint a zöldmezők a vállalati hálózatépítésben. A berendezések amortizációs ciklusai 5-7 évig tartanak. A 2018–2020-ban 10G infrastruktúra köré épített hálózatok a 2020-as évek végéig SFP+ modulokkal működnek tovább.

Eközben az SFP+ tovább fejlődik. Az energiahatékonyság javítása, a kiterjesztett hőmérsékleti besorolások és a továbbfejlesztett DOM-képességek minden egyes alkatrészgenerációval érkeznek. A forma faktor nem megy egyhamar sehova.

A 10G adó-vevő opciókat ma értékelő hálózati építészek és beszerzési csapatok számára az alapelvek konzisztensek maradnak: az alkalmazás követelményeinek (távolság, szál típusa, hőmérsékleti tartomány) a megfelelő modulváltozathoz való igazítása, a kompatibilitás ellenőrzése az adott switch- vagy router-platformmal, és a szállítók kiválasztása a minőségi eredmények alapján, nem pedig a legalacsonyabb -ár-elnyerje a beszerzést.

Az SFP+ adó-vevők globális távközlési infrastruktúrát építettek ki. Még mindig építik.

---

Hivatkozott iparági specifikációk: IEEE 802.3ae, SFF-8431, SFF-8432, SFF-8472, ITU-T G.652. A termékkompatibilitás a gyártótól és a firmware-verziótól függően változik.