Υποστηριζόμενες αποστάσεις και τύποι ινών 10GBASE SFP+

 

Η ιστορία SR (και γιατί το OM3/OM4 έχει πραγματικά σημασία)

 

Όλοι ξεκινούν με10 GBASE-SR. Είναι φθηνό, λειτουργεί και τα VCSEL 850nm υπάρχουν για πάντα. Αλλά εδώ είναι που τα πράγματα γίνονται ενδιαφέροντα-και έχω δει αμέτρητα λάθη ανάπτυξης.

Οι βαθμολογίες απόστασης που βλέπετε στα φύλλα δεδομένων προϋποθέτουν τέλειες συνθήκες. 300 μέτρα στο OM3, 400 μέτρα στο OM4. Σίγουρος. Αλλά αυτοί οι αριθμοί προέρχονται από ελεγχόμενα εργαστηριακά περιβάλλοντα με φρέσκες ίνες και καθαρούς συνδέσμους. Πραγματικός κόσμος; Έχετε να κάνετε με patch panels που δεν έχουν καθαριστεί από το 2015, παραβιάσεις της ακτίνας κάμψης που κρύβονται στους δίσκους καλωδίων και ότι ένα μάτισμα έκανε κάποιος στις 2 π.μ. κατά τη διάρκεια ενός παραθύρου συντήρησης.

Το OM1 και το OM2 είναι ακόμα εκεί έξω, παρεμπιπτόντως. Παλιότερα κτίρια πανεπιστημιουπόλεων, παλαιότερα κέντρα δεδομένων που δεν επανακαλωδιώθηκαν ποτέ. Στο OM1 (πυρήνας 62,5 μm), κοιτάτε ίσως 33 μέτρα. Το OM2 σας οδηγεί στα 82 μέτρα. Όχι σπουδαία. Το modal εύρος ζώνης απλώς δεν είναι εκεί - 500 MHz·km για OM2 έναντι 2000 MHz·km για OM3. Η διαφορά έχει τεράστια σημασία στις ταχύτητες 10G όπου η τροπική διασπορά γίνεται ο περιοριστικός παράγοντας παρά η εξασθένηση.

 

LR και το Single-Mode Transition

Το 10GBASE-LR λειτουργεί στα 1310nm μέσω ίνας μονής-λειτουργίας. Δέκα χιλιόμετρα. Αυτή είναι η προδιαγραφή. Στην πράξη, με καλό προγραμματισμό προϋπολογισμού οπτικών ινών και συνδέσμων, ορισμένες αναπτύξεις το προωθούν περαιτέρω-Έχω επικυρώσει προσωπικά συνδέσμους στα 12-13 χιλιόμετρα με επαρκές περιθώριο, αν και αυτό ακυρώνει την περιοχή εγγύησης και δεν είναι κάτι που θα τεκμηριώνατε επίσημα.

Το άλμα από τη λειτουργία πολλαπλής λειτουργίας σε μία-λειτουργία αντιπροσωπεύει κάτι περισσότερο από μια απλή αναβάθμιση απόστασης. Μετακινείτε από πυρήνες 50μm ή 62,5μm προς τα 9μm. Οι ανοχές ευθυγράμμισης κατά τον τερματισμό γίνονται πολύ πιο κρίσιμες. Οι σύνδεσμοι έχουν μεγαλύτερη σημασία. Ο τύπος γυαλίσματος έχει σημασία-Οι υπολογιστής, UPC, APC συμπεριφέρονται διαφορετικά. Για εφαρμογές LR, συνήθως θέλετε συνδέσεις UPC. το επίπεδο βερνίκι λειτουργεί καλά στα 1310 nm όπου η οπίσθια αντανάκλαση δεν είναι τόσο καταστροφική όσο στα 1550 nm.

Αυτό που κανείς δεν σας λέει: η ίδια η ίνα είναι στην πραγματικότητα φθηνότερη ανά μέτρο για μονή-λειτουργία. Η διαφορά κόστους προέρχεται εξ ολοκλήρου από τον εξοπλισμό τερματισμού και τους ίδιους τους πομποδέκτες. Μια μονάδα SR κοστίζει 30-50 $ ίσως από αξιόπιστους τρίτους προμηθευτές. LR; Τριπλάσιο αυτό, ελάχιστο.

 

ER και ZR: Όταν η απόσταση γίνεται σοβαρή

40 χιλιόμετρα για 10 GBASE-ER. 80+ χιλιόμετρα για ZR. Αυτά είναι οπτικά 1550nm και είναι ένα εντελώς διαφορετικό θηρίο.

Οι προϋπολογισμοί ισχύος είναι σημαντικοί-Το ER καθορίζει συνήθως +4 dBm ισχύ εκκίνησης με ευαισθησία δέκτη γύρω στα -15,8 dBm, δίνοντάς σας περίπου 20 dB για να εργαστείτε. Το ZR το προωθεί περαιτέρω με λέιζερ{10}}με μεγαλύτερη ισχύ και πιο ευαίσθητους δέκτες APD. Αλλά ο προϋπολογισμός ενέργειας από μόνος του δεν λέει όλη την ιστορία. Σε αυτές τις αποστάσεις, συσσωρεύεται η χρωματική διασπορά. Το παράθυρο των 1550 nm βρίσκεται ακριβώς εκεί που η ίνα με μετατόπιση διασποράς υποτίθεται ότι έλυνε τα πάντα (δεν τα κατάφερε, αλλά αυτό είναι μια διαφορετική παρρησία για το G.653 και γιατί είναι βασικά απαρχαιωμένο τώρα για το DWDM).

Η τυπική μονή-λειτουργία G.652 έχει χρωματική διασπορά περίπου 17 ps/(nm·km) στα 1550 nm. Πάνω από 80 χιλιόμετρα, αθροιστικά. Τα οπτικά ZR περιλαμβάνουν ηλεκτρονική αντιστάθμιση διασποράς για να το χειριστούν αυτό, γεγονός που είναι μέρος του γιατί κοστίζουν όσο κοστίζουν.

Τίμια; Εάν εξετάζετε τις αποστάσεις ZR, θα πρέπει πιθανώς να αξιολογείτε συνεκτικές οπτικές ή λύσεις DWDM ούτως ή άλλως. Το premium τιμής για το ZR έχει συρρικνωθεί σε σχέση με το συνεκτικό επίπεδο εισόδου-τα τελευταία χρόνια.

 

LRM: Το ξεχασμένο πρότυπο

10GBASE-Το LRM υπάρχει. 220 μέτρα σε πολυλειτουργικό σύστημα παλαιού τύπου που χρησιμοποιεί 1310nm. Έχει σχεδιαστεί για-εγκαταστάσεις ποιότητας FDDI-παλαιότερα κτίρια με ίνα OM1 που δεν μπορούν να αντικατασταθούν οικονομικά.

Το αναφέρω για πληρότητα. Σε 15 χρόνια μηχανικής δικτύου, έχω αναπτύξει το LRM ακριβώς δύο φορές. Και οι δύο φορές σε πανεπιστημιακά κτίρια από τη δεκαετία του 1980 όπου ο αγωγός τρέχει έκανε το τράβηγμα νέων ινών απαγορευτικά ακριβό. Η τεχνολογία λειτουργεί μέσω ηλεκτρονικής αντιστάθμισης διασποράς στη διαδρομή λήψης, καθαρίζοντας ουσιαστικά το χάος που δημιουργεί η μετάδοση 1310nm στην πολυτροπική ίνα.

Εάν έχετε επιλογή, μην χρησιμοποιείτε LRM. Απλά προϋπολογισμός για αντικατάσταση ινών.

 

Link Budget: Τα μαθηματικά που κανείς δεν θέλει να κάνει

Ακολουθεί μια φόρμουλα γρήγορου ελέγχου πραγματικότητας:

Διαθέσιμο περιθώριο=Tx ισχύς − Ευαισθησία Rx − εξασθένηση ινών − απώλειες συνδετήρων − απώλειες ματίσματος − περιθώριο ασφαλείας

 

Για μια τυπική ανάπτυξη LR άνω των 8 χλμ με τέσσερα ζεύγη συνδέσμων:

 

 

Η τιμή των 0,35 dB/km είναι συντηρητική για τη σύγχρονη ίνα OS2 στα 1310nm. Ορισμένοι εγκαταστάτες αναφέρουν 0,4 dB/km για να συμπληρώσουν τους αριθμούς τους. Η ίνα G.652.D είναι συνήθως 0,32-0,34 dB/km όταν είναι νέα.

Στα 1550 nm (επικράτεια ER/ZR), η εξασθένηση πέφτει σε περίπου 0,22 dB/km. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι δυνατές μεγαλύτερες αποστάσεις παρά τις προκλήσεις διασποράς.

 

 

Γρήγορη αναφορά (Επειδή μερικές φορές χρειάζεστε απλώς τους αριθμούς)

 

 

Συμβατότητα και η ερώτηση τρίτου- μέρους

Κάθε μεγάλος προμηθευτής μεταγωγής-Cisco, Juniper, Arista, HPE-εφαρμόζει κάποια μορφή ελέγχου ταυτότητας πομποδέκτη. Η Cisco είναι η πιο επιθετική. ορισμένες εκδόσεις IOS θα αρνηθούν κατηγορηματικά να ενεργοποιήσουν θύρες με οπτικά που δεν είναι συμβατά με-TAA-. Το Juniper τείνει να καταγράφει προειδοποιήσεις αλλά λειτουργεί. Ο Arista είναι γενικά επιτρεπτικός.

Τα οπτικά-τρίτου κατασκευαστή λειτουργούν καλά στις περισσότερες περιπτώσεις. Εταιρείες όπως η Finisar (τώρα II-VI), η Lumentum και διάφοροι κατασκευαστές λευκών-ετικετών παράγουν το ίδιο πυρίτιο που καταλήγει σε μονάδες OEM. Το ασφάλιστρο που πληρώνετε για τα οπτικά επώνυμα της Cisco-είναι κυρίως το λογότυπο και η διασφάλιση υποστήριξης.

Τούτου λεχθέντος-και αυτό έχει σημασία για την ανάπτυξη επιχειρήσεων-η χρήση οπτικών- τρίτων συνήθως ακυρώνει την υποστήριξη του προμηθευτή για ζητήματα επιπέδου συνδέσμου-. Εάν ανοίξετε μια θήκη TAC για απώλεια πακέτων και ανακαλύψουν ότι χρησιμοποιείτε πομποδέκτες FS.COM, η συζήτηση γίνεται δύσκολη.

Το DDM (Digital Diagnostic Monitoring) παρέχει τηλεμετρία σε πραγματικό-χρόνο ανεξάρτητα από τον προμηθευτή. Θερμοκρασία, ισχύς Tx, ισχύς Rx, ρεύμα πόλωσης, τάση. Κάθε σύγχρονο SFP+ το υποστηρίζει ανά SFF-8472. Χρησιμοποιήστε το. Τα δεδομένα σας λένε πότε τα πράγματα υποβαθμίζονται πριν αποτύχουν.

 

BiDi, CWDM και άλλες παραλλαγές

Αξίζει να αναφερθεί: δεν είναι όλες οι μονάδες 10G SFP+ απλές από σημείο-προς-σημείο. Οι πομποδέκτες BiDi χρησιμοποιούν WDM εντός ενός κλώνου ίνας-συνήθως ζεύγη 1270nm/1330nm για εφαρμογές BiDi-LR 10km. Μειώνει στο μισό τον αριθμό των φυτικών ινών σας. Χρήσιμο όταν εξαντλείτε τη σκοτεινή ίνα στον υπάρχοντα αγωγό.

Οι μονάδες CWDM και DWDM SFP+ πολυπλέκουν πολλαπλά κανάλια 10G σε ένα ζεύγος οπτικών ινών. Το CWDM χρησιμοποιεί απόσταση 20 nm (έως 18 κανάλια πρακτικά), το DWDM χρησιμοποιεί απόσταση 0,8 nm (80+ κανάλια). Αυτές δεν αντικαθιστούν την τυπική σας μονάδα LR-είναι αποφάσεις σε επίπεδο συστημάτων-που περιλαμβάνουν εξοπλισμό mux/demux, σχεδιασμό μήκους κύματος και συνήθως μια συνομιλία προμηθευτή.

 

Τελική σκέψη

Οι προδιαγραφές υπάρχουν για κάποιο λόγο, αλλά τα δίκτυα οπτικών ινών παραμένουν επίμονα φυσικά. Η σκόνη στην τελική επιφάνεια προσθέτει 0,5dB. Μια ακτίνα κάμψης 15 mm (η προδιαγραφή λέει 30 mm) εισάγει απώλεια μακρο-κάμψης που δεν θα βρείτε σε κανένα φύλλο δεδομένων. Αυτή η συνένωση που γίνεται στο χωράφι δεν ταιριάζει ποτέ με τα εργοστασιακά κοτσιδάκια.

Δοκιμάστε τα πάντα. Να μην εμπιστεύεσαι τίποτα. Διατηρήστε το κιτ καθαρισμού σας εφοδιασμένο.