Συνοπτικός οδηγός: Τι είναι το 10GBASE SFP+;

 

Αυτός ο περιεκτικός οδηγός θα σας καθοδηγήσει σε όλα όσα χρειάζεται να γνωρίζετε για το 10GBASE SFP+ - από θεμελιώδεις έννοιες και τεχνικά πρότυπα έως τύπους λειτουργικών μονάδων, εφαρμογές και ζητήματα αγορών.

 

Κατανόηση των Βασικών

 

Τι είναι το 10GBASE;

Το 10GBASE-R είναι μια σειριακή διεπαφή που χρησιμοποιεί κωδικοποίηση 64B/66B, με ροή δεδομένων 10.000 Gbit/s, με αποτέλεσμα ρυθμό ρολογιού 10,3 Gbit/s. Από την άποψη της ταχύτητας και της απόστασης σύνδεσης, το 10 Gigabit Ethernet αντιπροσωπεύει ένα φυσικό στάδιο εξέλιξης στην τεχνολογία Ethernet. Όχι μόνο αυξάνει την ταχύτητα μετάδοσης στα 10 Gbps, αλλά επεκτείνει επίσης σημαντικά τις αποστάσεις μετάδοσης, καθιστώντας το εφαρμόσιμο πέρα ​​από τα τοπικά δίκτυα σε μητροπολιτικά και δίκτυα ευρείας περιοχής.

 

Τι είναι το SFP+;

Το SFP+ σημαίνει Small Form-factor Pluggable Plus, που αντιπροσωπεύει μια βελτιωμένη έκδοση της αρχικής μονάδας SFP. Το πρότυπο SFP+ κυκλοφόρησε το 2006 με περαιτέρω ενημέρωση το 2011. Οι μονάδες SFP+ υποστηρίζουν ταχύτητες έως και 16 Gbps. Σε σύγκριση με προηγούμενες μονάδες SFP, το SFP+ παρέχει 10 φορές μεγαλύτερη δυνατότητα μετάδοσης δεδομένων, διατηρώντας τον ίδιο συμπαγή συντελεστή μορφής.

Οι μονάδες SFP+ των 10 GB προσφέρουν την ίδια απόδοση 10 Gbps με το XFP, αλλά σε μικρότερο,-περισσότερο ενεργειακά αποδοτικό παράγοντα μορφής. Για τα σύγχρονα δίκτυα, το XFP θεωρείται γενικά απαρχαιωμένο, εκτός από τα παλαιού τύπου συστήματα.

 

Καθορισμός 10GBASE SFP+

Συνδυάζοντας αυτές τις έννοιες, το 10GBASE SFP+ αναφέρεται σε μονάδες οπτικού ή ηλεκτρικού πομποδέκτη σε συσκευασία SFP+ που υποστηρίζουν μετάδοση Ethernet 10 Gbps. Αυτές οι θερμές-συνδεόμενες, συμπαγείς μονάδες μετατρέπουν τα ηλεκτρικά σήματα σε οπτικά σήματα (ή το αντίστροφο) για να επιτρέψουν τη μετάδοση δεδομένων υψηλής-ταχύτητας μεταξύ συσκευών δικτύου.

 

Βασικές διαφορές μεταξύ SFP και SFP+

Η κατανόηση της διάκρισης μεταξύ SFP και SFP+ είναι ζωτικής σημασίας για τον προγραμματισμό δικτύου:

Το SFP υποστηρίζει ταχύτητα Ethernet 10/1000 Mbps, ενώ το SFP+ είναι μια ενημερωμένη έκδοση που υποστηρίζει υψηλότερες ταχύτητες έως και 10 Gbps - αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ SFP και SFP+.

Όσον αφορά τη συμβατότητα, οι θύρες SFP+ δέχονται συχνά οπτικά SFP αλλά με μειωμένη ταχύτητα 1 Gbps. Ωστόσο, δεν μπορείτε να συνδέσετε έναν πομποδέκτη SFP+ σε μια θύρα SFP επειδή το SFP+ δεν υποστηρίζει ταχύτητες μικρότερες από 1 Gbps. Αυτό το χαρακτηριστικό συμβατό προς τα πίσω-αλλά όχι προς τα εμπρός-χρειάζεται ιδιαίτερη προσοχή κατά τις αναβαθμίσεις δικτύου.

 

Πλαίσιο Τεχνικών Προτύπων

 

Η διαλειτουργικότητα και η αξιοπιστία των μονάδων 10GBASE SFP+ εξαρτώνται από ένα ολοκληρωμένο σύστημα βιομηχανικών προτύπων. Η κατανόηση αυτών των προτύπων βοηθά στη λήψη τεκμηριωμένων αποφάσεων κατά την προμήθεια και την ανάπτυξη.

 

Πρότυπο IEEE 802.3ae

Το IEEE 802.3ae είναι το βασικό πρότυπο για 10 Gigabit Ethernet, που εγκρίθηκε το 2002. Καθορίζει τις προδιαγραφές φυσικού επιπέδου για 10G Ethernet, συμπεριλαμβανομένων των τεχνικών απαιτήσεων για διάφορες διεπαφές οπτικών ινών και χαλκού. Το πρότυπο καλύπτει προδιαγραφές πολλαπλών φυσικών επιπέδων, συμπεριλαμβανομένων των 10GBASE-SR, 10GBASE-LR και 10GBASE-ER.

 

SFF-8431 Standard

Το SFF-8431 είναι η Συμφωνία πολλαπλών-Πηγών (MSA) που ορίζει την ηλεκτρική διεπαφή υψηλής ταχύτητας 10 Gb/s μεταξύ κεντρικών συστημάτων και οπτικών πομποδεκτών SFP+. Αυτό το πρότυπο διασφαλίζει ότι οι μονάδες και ο εξοπλισμός διαφορετικών κατασκευαστών μπορούν να συνεργάζονται απρόσκοπτα.

Το SFF-8431 καλύπτει πλήρως τη σχεδίαση υλικού, τη μηχανική δομή και τα πρωτόκολλα επικοινωνίας, καθιστώντας το απαραίτητο υλικό αναφοράς για προγραμματιστές οπτικών πομποδέκτη και μηχανικούς εφαρμογών. Η συμμόρφωση με αυτό το πρότυπο διασφαλίζει τη διαλειτουργικότητα και τη συμβατότητα του προϊόντος.

Τα βασικά τεχνικά σημεία αυτού του προτύπου περιλαμβάνουν:

Η προδιαγραφή καθορίζει τις μάσκες ματιών, τις προσδοκίες εξισορρόπησης και τα όρια jitter, μειώνοντας το ποσοστό σφαλμάτων bit-(BER) και διασφαλίζοντας σταθερότητα συνδέσμου σε ταχύτητες 10G

Καθορισμός προδιαγραφών διεπαφής πλακέτας κεντρικού υπολογιστή και υποδοχέα μονάδας

Καθιέρωση απαιτήσεων ακεραιότητας σήματος για ζεύγη διαφορικών-υψηλών ταχυτήτων

Παροχή κατευθυντήριων γραμμών για τον έλεγχο EMI και τη θερμική διαχείριση

 

SFF-8432 Standard

Το SFF-8432 καθορίζει τις μηχανικές προδιαγραφές για τις μονάδες SFP+, συμπεριλαμβανομένων των διαστάσεων της μονάδας, του σχεδιασμού των συνδετήρων και των θερμικών απαιτήσεων, διασφαλίζοντας ότι οι μονάδες μπορούν να εγκατασταθούν σωστά σε διάφορους εξοπλισμούς.

 

SFF-8472 Standard

Το SFF-8472 ορίζει λειτουργίες ψηφιακής διάγνωσης, παρέχοντας πρόσβαση σε πραγματικό χρόνο στη θερμοκρασία, την τάση, την οπτική ισχύ TX/RX και πολλά άλλα μέσω μιας διεπαφής I²C 2 συρμάτων. Αυτό το πρότυπο επιτρέπει στους διαχειριστές δικτύου να παρακολουθούν εξ αποστάσεως την κατάσταση λειτουργίας της μονάδας και να εντοπίζουν προληπτικά πιθανές βλάβες.

 

 

Το SFF-8431 έθεσε τις βάσεις για την εξέλιξη υψηλότερης ταχύτητας. Η αρχιτεκτονική του επεκτάθηκε στο SFP28, το οποίο διατηρεί τον ίδιο παράγοντα μορφής αλλά υποστηρίζει 25 Gb/s ανά λωρίδα. Αυτή η συμβατότητα προς τα πίσω διασφαλίζει ότι οι υπάρχουσες υποδομές δικτύου μπορούν να κλιμακωθούν απρόσκοπτα.

 

Τύποι μονάδας ανά απόσταση μετάδοσης

 

Οι μονάδες 10GBASE SFP+ κατηγοριοποιούνται σε διάφορους τύπους με βάση το μέσο μετάδοσης και την απόσταση, με κάθε τύπο βελτιστοποιημένο για συγκεκριμένα σενάρια εφαρμογών.

 

10GBASE-SR (μικρή εμβέλεια)

 

SR=Μικρή εμβέλεια

Οι οπτικές μονάδες 10G SFP+ SR συμμορφώνονται με τις προδιαγραφές 10GBase-SR Ethernet. SR σημαίνει μικρή απόσταση και η μέγιστη απόσταση μετάδοσης με πολυτροπική ίνα μπορεί να φτάσει τα 300 μέτρα. Το μήκος κύματος είναι 850nm, με χαμηλό κόστος, χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, μικρό μέγεθος και υψηλή πυκνότητα.

Το 10GBase-SR χρησιμοποιεί ένα μεμονωμένο-μοναδικό-στοιχείο λέιζερ χαμηλού κόστους και είναι η φθηνότερη οπτική μονάδα που διατίθεται σε πλατφόρμες 10 GbE.

Τεχνικές προδιαγραφές:

Μήκος κύματος: 850 nm

Τύπος ίνας: Multimode Fiber (MMF)

 

Απόσταση μετάδοσης:

1. ίνα OM1 (62,5μm): 33m
2. ίνα OM2 (50μm μη βελτιστοποιημένη): 82m
3. ίνα OM3 (βελτιστοποιημένη 50μm): 300m
4. ίνα OM4 (50μm προηγμένη βελτιστοποιημένη): 400m

 

Σενάρια εφαρμογής:Συνδέσεις μικρής-απόστασης εντός των εγκαταστάσεων του κέντρου δεδομένων, όπως συνδέσεις διακομιστή-σε-με διακόπτη ToR και ενδο-διασυνδέσεις συσκευών rack.

 

10 GBASE-LRM (Πολυτρόπος λειτουργίας μεγάλης απόστασης)

 

LRM=Πολυλειτουργική λειτουργία μεγάλης προσέγγισης

Το LRM σημαίνει "Πολυτρόπος λειτουργίας μεγάλης απόστασης". Αυτοί οι πομποδέκτες υποστηρίζουν αποστάσεις έως και 220m σε πολυτροπική ίνα και χρησιμοποιούν λέιζερ 1310nm. 10GBase-Το LRM αντικαθιστά το 10GBase-LX4.

Οι οπτικές μονάδες 10G SFP+ LRM μπορούν να χρησιμοποιηθούν με οπτικές ίνες OM1, OM2 και OM3, κυρίως για δίκτυα FDDI και επικοινωνίες δεδομένων 10G. Η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και η εξαιρετική απόδοση EMI συμμορφώνονται πλήρως με τα πρότυπα MSA SFF-8431.

 

Τεχνικές προδιαγραφές:

• Μήκος κύματος: 1310 nm
• Τύπος ίνας: Multimode Fiber (MMF)
• Απόσταση μετάδοσης: Έως 220μ

Σενάρια εφαρμογής:Κατάλληλο για σενάρια που απαιτούν μεγαλύτερες αποστάσεις μετάδοσης μέσω παλαιού τύπου υποδομής πολλαπλών ινών, ιδιαίτερα σε περιβάλλοντα με υπάρχοντα δίκτυα FDDI.

 

10 GBASE-LR (Μεγάλη εμβέλεια)

 

LR=Μεγάλης εμβέλειας

Οι οπτικές μονάδες 10G SFP+ LR συμμορφώνονται με τις προδιαγραφές 10GBase-LR Ethernet. LR σημαίνει μεγάλη απόσταση, με μέγιστη απόσταση μετάδοσης 10km σε ίνα μονής-λειτουργίας σε μήκος κύματος 1310nm, που στην πραγματικότητα φτάνει τα 25km. Διαθέτουν μικρογραφία, χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και μεγάλη απόσταση μετάδοσης.

Το LR δεν έχει ελάχιστη απόσταση, επομένως είναι επίσης κατάλληλο για σύντομες συνδέσεις σε ίνα μονής-λειτουργίας. Αυτή η ευελιξία καθιστά τις μονάδες LR μια ευέλικτη επιλογή σε περιβάλλοντα οπτικών ινών μονής-λειτουργίας.

 

Τεχνικές προδιαγραφές:

• Μήκος κύματος: 1310 nm
• Τύπος ίνας: Ίνα μονής-λειτουργίας (SMF)
• Απόσταση μετάδοσης: 2m έως 10km (μπορεί να φτάσει τα 25km)

Σενάρια εφαρμογής:Χρησιμοποιείται για την κατασκευή καλωδίων σε μεγάλες πανεπιστημιουπόλεις, ακόμη και για τη δημιουργία Μητροπολιτικών Δικτύων Περιοχής (MAN).

 

10GBASE-ER (Εκτεταμένο εύρος)

 

ER=Εκτεταμένο εύρος

Οι οπτικές μονάδες 10G SFP+ ER συμμορφώνονται με τις προδιαγραφές 10GBase-ER Ethernet. ER σημαίνει εκτεταμένη εμβέλεια, με δύο επιλογές μήκους κύματος: 1550nm και 1310nm. Η απόσταση μετάδοσης μπορεί να φτάσει τα 40 χιλιόμετρα με μια-ίνα μονής λειτουργίας, καθιστώντας την μια πολύ οικονομικά{10}}αποτελεσματική οπτική μονάδα εκτεταμένης-εμβέλειας που είναι προς το παρόν δημοφιλής στα κέντρα δεδομένων και στις πανεπιστημιουπόλεις επιχειρήσεων.

Οι τεχνικοί σύνδεσμοι 10GBASE-ER μπορούν να φτάσουν τα 40 χιλιόμετρα, με τυπικές συνδέσεις έως και 30 χιλιόμετρα. Λόγω της ισχύος λέιζερ, ζεύξεις μικρότερες από 20 χιλιόμετρα απαιτούν εξασθένηση.

 

Τεχνικές προδιαγραφές:

• Μήκος κύματος: 1550 nm (κύριο ρεύμα) ή 1310 nm
• Τύπος ίνας: Ίνα μονής-λειτουργίας (SMF)
• Απόσταση μετάδοσης: 2m έως 40km

Σενάρια εφαρμογής:Συνδέσεις δικτύου μητροπολιτικών περιοχών, διασυνδέσεις μεταξύ-πανεπιστημιούπολης, διασυνδέσεις κέντρων δεδομένων μεγάλων-αποστάσεων.

 

10 GBASE-ZR (Μέγιστο εύρος)

 

ZR=Ze best Range (Μέγιστο εύρος)

Οι οπτικές μονάδες 10G SFP+ ZR διαθέτουν ZR που σημαίνει μέγιστη εμβέλεια, με μέγιστη απόσταση μετάδοσης 80km σε ίνα μονής-λειτουργίας σε μήκος κύματος 1550nm. Χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορες εφαρμογές.

Λόγω της πολύ υψηλής ισχύος μετάδοσης, απαιτείται σημαντική εξασθένηση για μικρότερες ζεύξεις. Πριν χρησιμοποιήσετε τα οπτικά ZR, θα πρέπει να πραγματοποιηθεί δοκιμή οπτικής ισχύος στο εν λόγω εύρος ινών για να διασφαλιστεί-ελεύθερη ανάπτυξη. Είναι ενδιαφέρον, αν και οι περισσότεροι προμηθευτές προσφέρουν την επιλογή ZR, το 10GBase-ZR δεν είναι στην πραγματικότητα ένα πρότυπο IEEE.

 

Τεχνικές προδιαγραφές:

• Μήκος κύματος: 1550 nm
• Τύπος ίνας: Ίνα μονής-λειτουργίας (SMF)
• Απόσταση μετάδοσης: Έως 80 χλμ

Σενάρια εφαρμογής:Συνδέσεις δικτύου ευρείας περιοχής,-δίκτυα κορμού τηλεπικοινωνιών μεγάλων αποστάσεων, διασυνδέσεις κέντρων δεδομένων μεταξύ πόλεων.

 

Τύπος	Μήκος κύματος	Τύπος ινών	Μέγιστη απόσταση	Σχετικό Κόστος	Τυπικές Εφαρμογές
SR	850 nm	Πολύτροπος	300-400m	Κατώτατος	Εντός εγκαταστάσεων
LRM	1310 nm	Πολύτροπος	220m	Χαμηλός	Παλιότερα δίκτυα πολλαπλών λειτουργιών
LR	1310 nm	Ενιαία-λειτουργία	10-25 χλμ	Μέσον	Campus/Inter-κτήριο
ER	1550 nm	Ενιαία-λειτουργία	40 χλμ	Πιο ψηλά	Μητροπολιτικά δίκτυα
ZR	1550 nm	Ενιαία-λειτουργία	80 χλμ	Υψιστος	Δίκτυα ευρείας περιοχής

 

 

Ειδικοί τύποι ενοτήτων

Πέρα από τις τυπικές μονάδες που βασίζονται σε ίνες{0}}, η οικογένεια 10GBASE SFP+ περιλαμβάνει διάφορους ειδικούς τύπους για την κάλυψη διαφορετικών απαιτήσεων δικτύου.

 

10GBASE-Τ δομοστοιχεία χαλκού

Το 10GBASE-T είναι μια λύση Ethernet 10 Gigabit που χρησιμοποιεί χάλκινη συνεστραμμένη-καλωδίωση ζεύγους. 10Οι μονάδες χαλκού G χρησιμοποιούν διασυνδέσεις RJ45, συμμορφώνονται με τα πρότυπα Ethernet 10 Gigabit και τα πρότυπα SFP MSA, με αποστάσεις μετάδοσης έως και 80 m/c με δυνατότητα Cata. Υποστηρίζουν ρυθμούς μετάδοσης 100M/1000M/2.5G/5G/10G και είναι συμβατοί με κεντρικούς υπολογιστές διαφόρων επωνυμιών.

Με βάση τις τυπικές διεπαφές RJ45, αυτά τα προϊόντα είναι συμβατά με τα παραδοσιακά δίκτυα και μπορούν να αυξήσουν τους ρυθμούς μετάδοσης Ethernet χωρίς να αλλάξουν την υπάρχουσα καλωδίωση.

 

Φόντα:

Επαναχρησιμοποίηση της υπάρχουσας υποδομής καλωδίων χαλκού

Συμβατό προς τα πίσω με πολλαπλές ταχύτητες

Η τυπική διεπαφή RJ45 απλοποιεί την καλωδίωση

Μειονεκτήματα:

Υψηλότερη λανθάνουσα κατάσταση και κατανάλωση ενέργειας, που χρησιμοποιείται κυρίως όταν τα υπάρχοντα χάλκινα καλώδια πρέπει να επαναχρησιμοποιηθούν

Τυπική κατανάλωση ισχύος 1,6W κατά τη μετάδοση 10G στα 30 μέτρα, 2,0W στα 80 μέτρα

Περιορισμένη απόσταση μετάδοσης

 

Ενότητες CWDM (Πολλαπλοποίηση διαίρεσης χονδροειδούς μήκους κύματος)

Οι οπτικές μονάδες 10G SFP+ CWDM είναι μονάδες πολυπλεξίας με διαίρεση χονδροειδούς μήκους κύματος, που χρησιμοποιούνται συνήθως με ίνα μονής-λειτουργίας. Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία CWDM για την εξοικονόμηση πόρων οπτικών ινών, μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την ευελιξία, την οικονομία και την αξιοπιστία του δικτύου, με πολύ χαμηλή κατανάλωση ενέργειας.

Η τεχνολογία CWDM επιτρέπει τη μετάδοση πολλαπλών οπτικών σημάτων σε διαφορετικά μήκη κύματος σε μία μόνο ίνα, με κάθε μήκος κύματος σε απόσταση 20 nm μεταξύ τους, βελτιώνοντας αποτελεσματικά τη χρήση των ινών.

 

Ενότητες DWDM (Πολυπλεξία με διαίρεση πυκνού μήκους κύματος)

Οι οπτικές μονάδες 10G SFP+ DWDM είναι μονάδες πολυπλεξίας με διαίρεση πυκνού μήκους κύματος υψηλής-ταχύτητας και μεγάλης Αυτές οι μονάδες μπορούν να καλύψουν στο μέγιστο τις απαιτήσεις εξαιρετικά-μεγάλης χωρητικότητας και εξαιρετικά-μετάδοσης σε μεγάλες αποστάσεις, παρέχοντας σταθερή υποστήριξη για λειτουργία πολλαπλών-υπηρεσιών και μελλοντικές αναβαθμίσεις και επεκτάσεις δικτύου.

Το DWDM έχει μικρότερη απόσταση μήκους κύματος (συνήθως 0,8 nm ή 0,4 nm), επιτρέποντας περισσότερα κανάλια σε μία μόνο ίνα, κατάλληλα για δίκτυα κορμού με εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις εύρους ζώνης.

 

Ενότητες BiDi (Αμφίδρομες)

Οι οπτικές μονάδες 10G SFP+ BiDi είναι μονάδες μονής- αμφίδρομης ίνας που χρησιμοποιούν τεχνολογία WDM και απαιτούν χρήση ζεύξης για σωστή λειτουργία. Το πλεονέκτημα αυτών των μονάδων είναι η μείωση της χρήσης οπτικών ινών στις αναπτύξεις δικτύου, μειώνοντας σημαντικά το κόστος ανάπτυξης.

Οι μονάδες BiDi επιτυγχάνουν αμφίδρομη μετάδοση σε μία μόνο ίνα, με εκπομπή και λήψη χρησιμοποιώντας διαφορετικά μήκη κύματος (όπως 1270nm/1330nm), ιδιαίτερα κατάλληλα για περιβάλλοντα με περιορισμένους πόρους ινών.

 

Καλώδια απευθείας σύνδεσης DAC/AOC

Εκτός από τις συνδεόμενες μονάδες, οι διεπαφές SFP+ υποστηρίζουν επίσης καλώδια απευθείας σύνδεσης:

 

DAC (Καλώδιο απευθείας σύνδεσης) Χαλκός απευθείας σύνδεσης:Τα συγκροτήματα καλωδίων χαλκού απευθείας σύνδεσης SFP+ παρέχουν μια οικονομικά-αποτελεσματική λύση για τις οπτικές ίνες σε εφαρμογές μικρής εμβέλειας. Ο σχεδιασμός επιτρέπει τη σειριακή μετάδοση δεδομένων έως και 10 Gbps προς κάθε κατεύθυνση. Η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας βοηθά να γίνει το συγκρότημα χάλκινου καλωδίου SFP+ μια οικονομική λύση για εφαρμογές εντός rack ή rack-σε-εσωτερικών εφαρμογών.

AOC (Ενεργό οπτικό καλώδιο):Καλώδια οπτικών ινών με προ-εγκατεστημένες οπτικές μονάδες και στα δύο άκρα, κατάλληλα για μεσαίες αποστάσεις που απαιτούν καλύτερη ποιότητα σήματος.

Βασικά Τεχνικά Χαρακτηριστικά

 

Ζεστή-Λειτουργικότητα με δυνατότητα σύνδεσης

Ο ζεστός-συνδεόμενος σχεδιασμός των μονάδων SFP+ επιτρέπει την εισαγωγή ή αφαίρεση μονάδων από συμβατές θύρες χωρίς να απενεργοποιείται η συσκευή. Τα πλεονεκτήματα αυτής της δυνατότητας περιλαμβάνουν:

Γρήγορη αντικατάσταση σφάλματος, μείωση του χρόνου διακοπής λειτουργίας

Ευέλικτες αναβαθμίσεις και επέκταση δικτύου

Βολική καθημερινή συντήρηση και δοκιμή

 

Ψηφιακή διαγνωστική παρακολούθηση (DDM/DOM)

Οι σύγχρονες μονάδες SFP+ υποστηρίζουν συνήθως ψηφιακή διαγνωστική παρακολούθηση:

Οι μονάδες έχουν ενσωματώσει-ψηφιακά διαγνωστικά σύμφωνα με το SFF-8472, παρέχοντας παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο της θερμοκρασίας, της τάσης, της οπτικής ισχύος εκπομπής/λήψης.

 

Οι παράμετροι με δυνατότητα παρακολούθησης περιλαμβάνουν συνήθως:

• Θερμοκρασία μονάδας
• Τάση τροφοδοσίας
• Μετάδοση οπτικής ισχύος (TX Power)
• Λήψη οπτικής ισχύος (RX Power)
• Ρεύμα πόλωσης λέιζερ
• Όρια συναγερμού και προειδοποίησης

Αυτά τα διαγνωστικά δεδομένα διαβάζονται μέσω της διεπαφής I²C, επιτρέποντας στα συστήματα διαχείρισης δικτύου να εφαρμόζουν προληπτική παρακολούθηση και προληπτική συντήρηση.

 

Κατανάλωση Ενέργειας και Θερμική Διαχείριση

Οι τυπικές μονάδες SFP+ SR καταναλώνουν λιγότερο από 1,05 watt, διαθέτουν χαμηλές ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές (EMI) και η καλή θερμική αγωγιμότητα βελτιώνει τη διάρκεια ζωής.

Οι μονάδες υψηλής ισχύος-προϋποθέτουν καλύτερο θερμικό σχεδιασμό, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε εγκαταστάσεις υψηλής-πυκνότητας.

 

Βιομηχανικός έναντι Εμπορικού Βαθμού

Με βάση τις απαιτήσεις του περιβάλλοντος λειτουργίας, οι μονάδες SFP+ ταξινομούνται σε διαφορετικές κατηγορίες:

 

Εμπορικός βαθμός:

Θερμοκρασία λειτουργίας: 0 βαθμοί έως 70 μοίρες

Κατάλληλο για εσωτερικά περιβάλλοντα με ελεγχόμενη θερμοκρασία-

 

Βιομηχανικός βαθμός:

Κάλυψη θερμοκρασίας λειτουργίας από -40 βαθμούς έως 85 βαθμούς , ικανή να αντέχει σε υψηλές θερμοκρασίες, χαμηλές θερμοκρασίες και δραματικές διακυμάνσεις θερμοκρασίας, υπερβαίνοντας κατά πολύ τις δυνατότητες της μονάδας εμπορικής ποιότητας. Κατάλληλο για βιομηχανικούς χώρους ή εξωτερικά σενάρια χωρίς έλεγχο θερμοκρασίας.

Τα περιβλήματα χρησιμοποιούν υλικά ανθεκτικά στη διάβρωση-και περνούν δοκιμές βιομηχανικής-αντίστασης σε κραδασμούς (10-2000 Hz) και κραδασμούς (1500 G/0,5 ms), κατάλληλα για περιβάλλοντα υψηλής δόνησης, όπως ορυχεία και σιδηρόδρομοι.

 

Τύποι ινών και συμβατότητα

Η σωστή επιλογή τύπου ίνας είναι ένας βασικός παράγοντας για τη διασφάλιση της απόδοσης της μονάδας 10GBASE SFP+.

 

Multimode Fiber (MMF)

Η πολύτροπη ίνα έχει μεγαλύτερο πυρήνα (50μm ή 62,5μm), επιτρέποντας σε πολλαπλές λειτουργίες φωτός να μεταδίδονται ταυτόχρονα. Με βάση την απόδοση του εύρους ζώνης, ταξινομούνται στις ακόλουθες κατηγορίες:

 

Για την υποστήριξη μετάδοσης 300m, απαιτείται βελτιστοποιημένη ίνα πυρήνα OM3 50μm (η μη βελτιστοποιημένη ίνα πυρήνα 50μm ονομάζεται ίνα OM2, ενώ η ίνα πυρήνα 62,5μm ονομάζεται ίνα OM1).

Τύπος ινών	Διάμετρος πυρήνα	Εύρος ζώνης @850nm	Απόσταση 10G SR
OM1	62.5μm	200 MHz·km	33m
ΟΜ2	50μm	500 MHz·km	82m
ΟΜ3	50μm	2000 MHz·km	300m
ΟΜ4	50μm	4700 MHz·km	400m
ΟΜ5	50μm	28000 MHz·km	400m+

 

 

Fiber μονής-λειτουργίας (SMF)

Η ίνα μονής-λειτουργίας έχει πολύ μικρό πυρήνα (περίπου 9μm), που επιτρέπει τη μετάδοση μόνο σε μία λειτουργία φωτός, κατάλληλη για εφαρμογές μεγάλων-απόστασης και υψηλού εύρους ζώνης. Ο κύριος τύπος είναι η τυπική ίνα G.652 (OS2).

Η ίνα μίας-λειτουργίας σε συνδυασμό με τις μονάδες LR, ER και ZR μπορεί να επιτύχει αποστάσεις μετάδοσης από αρκετά χιλιόμετρα έως 80 χιλιόμετρα.

 

Τύποι συνδετήρων

Το LC είναι ο τύπος διεπαφής και το 90% των μονάδων SFP χρησιμοποιούν διεπαφές LC.

Οι υποδοχές LC είναι μικροσκοπικές υποδοχές οπτικών ινών που χρησιμοποιούν κεραμικούς δακτύλιους 1,25 mm με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

Μικρό μέγεθος, κατάλληλο για ανάπτυξη-με υψηλή πυκνότητα

Πιέστε-τραβήξτε τον μηχανισμό κλειδώματος για άνετη λειτουργία

Οι υποδοχές Duplex LC είναι η τυπική διαμόρφωση για τις μονάδες SFP+

 

Σενάρια εφαρμογής

 

Κέντρα Δεδομένων

Στα κέντρα δεδομένων cloud, το 10GBASE SFP+ χρησιμοποιείται για τη σύνδεση των διακοπτών κορυφής-του- rack (ToR) και σπονδυλικής στήλης.

Οι τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν:

Ανοδικές συνδέσεις μεταγωγής διακομιστή σε ToR (συνήθως χρησιμοποιώντας μονάδες SR)

ToR σε συνδέσεις διακόπτη επιπέδου συγκέντρωσης

Συνδέσεις δικτύου περιοχής αποθήκευσης (SAN).

Επισκεψιμότητα vMotion σε εικονικά περιβάλλοντα

Παρά τη διαθεσιμότητα τεχνολογιών υψηλότερης-ταχύτητας, οι μονάδες SFP 10 GB συνεχίζουν να διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο στα σύγχρονα δίκτυα λόγω της προβλέψιμης απόδοσης και της απρόσκοπτης ενσωμάτωσης με την υπάρχουσα υποδομή οπτικών ινών.

 

Enterprise Campus Networks

Το SFP-10G-LR χρησιμοποιείται για την κατασκευή καλωδίων σε μεγάλες πανεπιστημιουπόλεις, ακόμη και για τη δημιουργία Μητροπολιτικών Δικτύων Περιοχής (MAN).

 

Σενάρια εφαρμογής:

• Συνδέσεις κορμού μεταξύ κτιρίων
• Διασύνδεση διακόπτη πυρήνα
• Ανοδικές συνδέσεις συμπλέγματος διακομιστών
• Συνδέσεις σημείων συγκέντρωσης δικτύου

 

Κορμός τηλεπικοινωνιών

Στα δίκτυα κορμού τηλεπικοινωνιών, το 10GBASE SFP+ υποστηρίζει συστήματα SONET και Fiber Channel.

Με την πρόσθετη υποστήριξη για τα πρωτόκολλα CPRI/eCPRI, μπορούν να χρησιμοποιηθούν απευθείας για-μεταφορικές συνδέσεις μεγάλων αποστάσεων μεταξύ μονάδων ζώνης βάσης σταθμού βάσης 5G (BBU) και ραδιοφωνικών μονάδων (RRU), πληρώντας τις απαιτήσεις ασύρματης επικοινωνίας για χαμηλή καθυστέρηση και υψηλή αντίσταση παρεμβολών.

 

Βιομηχανικά Δίκτυα

Οι μονάδες βιομηχανικής-βαθμίδας είναι κατάλληλες για περιβάλλοντα υψηλής-δόνησης όπως ορυχεία και σιδηρόδρομοι. Ο σχεδιασμός χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας είναι κατάλληλος για εξωτερικούς χώρους χωρίς ενεργή ψύξη ή ανάπτυξη βιομηχανικών διακοπτών υψηλής πυκνότητας.

 

Τυπικές εφαρμογές:

• Έξυπνα δίκτυα παραγωγής
• Συστήματα επικοινωνίας σιδηροδρομικών μεταφορών
• Πετροχημικά δίκτυα παρακολούθησης
• Επικοινωνίες συστημάτων ισχύος

 

Δίκτυα αποθήκευσης

Το 10GBASE SFP+ χρησιμοποιείται ευρέως σε δίκτυα αποθήκευσης:

 

 

Οδηγός αγορών

 

 

Επιλέξτε κατάλληλους τύπους μονάδων με βάση την πραγματική απόσταση μετάδοσης:

Απαίτηση απόστασης	Προτεινόμενη Ενότητα	Τύπος ινών
<100m	SR	Multimode OM3/OM4
100-300m	SR (OM3/OM4) ή LRM	Πολύτροπος
300μ-10χλμ	LR	Ενιαία-λειτουργία
10-40 χλμ	ER	Ενιαία-λειτουργία
40-80 χλμ	ZR	Ενιαία-λειτουργία

 

 

Θέματα συμβατότητας

Η συμβατότητα είναι μία από τις πιο κρίσιμες-και συχνά παρεξηγημένες- πτυχές της ανάπτυξης μονάδων SFP 10 GB. Ενώ πολλοί πομποδέκτες SFP+ μοιράζονται πανομοιότυπες φυσικές διαστάσεις και ηλεκτρικές διεπαφές, δεν θα λειτουργούν όλες οι μονάδες αξιόπιστα σε διαφορετικές πλατφόρμες δικτύου.

Προτάσεις αγοράς:

Επιλέξτε προϊόντα συμβατά με MSA{0}}για να διασφαλίσετε τη συμβατότητα με τον βασικό εξοπλισμό προμηθευτών, συμπεριλαμβανομένων των Cisco, Huawei, Meraki, Ubiquiti, H3C, HPE και Netgear

Επιβεβαιώστε ότι οι μονάδες συμμορφώνονται με τα πρότυπα SFF-8431, SFF-8432 και IEEE 802.3ae

Σκεφτείτε εάν απαιτούνται συγκεκριμένες κωδικοποιημένες μονάδες από τον προμηθευτή-

 

Αντιστοίχιση υποδομής ινών

 

Περιβαλλοντικοί Παράγοντες

Επιλέξτε τους κατάλληλους βαθμούς με βάση το περιβάλλον ανάπτυξης:

• Τυπικό περιβάλλον κέντρου δεδομένων: Εμπορικός βαθμός (0-70 βαθμοί)
• Εξωτερικά ή σκληρά περιβάλλοντα: Βιομηχανικός βαθμός (-40 έως 85 μοίρες)
• Περιβάλλοντα υψηλών-δονήσεων: Επιλέξτε προϊόντα που περνούν σε βιομηχανική-δοκιμή αντοχής σε κραδασμούς

 

Απαιτήσεις χαρακτηριστικών

Σκεφτείτε εάν χρειάζονται τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

Ψηφιακή διαγνωστική παρακολούθηση DDM/DOM

Ειδική υποστήριξη πρωτοκόλλου (όπως CPRI/eCPRI)

Συγκεκριμένη κωδικοποίηση συμβατότητας προμηθευτή

 

Θεωρήσεις κόστους

Οι διαφορές κόστους μεταξύ των τύπων μονάδων είναι σημαντικές:

Οι μονάδες SR έχουν το χαμηλότερο κόστος, κατάλληλες για ανάπτυξη-μεγάλης κλίμακας

Οι μονάδες LR έχουν μέτριο κόστος με καλή αξία

Οι μονάδες ER/ZR έχουν υψηλότερο κόστος, επιλέξτε όπως απαιτείται

Διαφορές τιμών μεταξύ λειτουργικών μονάδων OEM έναντι μονάδων συμβατών- τρίτων

 

Θέματα ανάπτυξης σε μεγάλες αποστάσεις

Εάν η απόσταση μετάδοσης υπερβαίνει τα 80 km ή όταν χρησιμοποιείτε ίνα G.652 με υψηλή διασπορά στο παράθυρο 1550nm, απαιτούνται πρόσθετες μονάδες αντιστάθμισης διασποράς (DCM) για να αποφευχθεί η παραμόρφωση του σήματος από τη διασπορά που οδηγεί σε αυξημένα ποσοστά σφαλμάτων bit.

Πριν από την ανάπτυξη μονάδων-μεγάλων αποστάσεων όπως το ER/ZR:

Ελέγξτε τη συνολική εξασθένηση του συνδέσμου ίνας

Υπολογισμός προϋπολογισμού οπτικής ισχύος

Σκεφτείτε εάν χρειάζονται οπτικοί ενισχυτές ή αντιστάθμιση διασποράς

 

 

Σύναψη

 

Ως βασικό στοιχείο του 10 Gigabit Ethernet, το 10GBASE SFP+ έχει γίνει αναπόσπαστο μέρος της σύγχρονης δικτυακής υποδομής χάρη στον τυποποιημένο σχεδιασμό, τους διαφορετικούς τύπους και την ευρεία υποστήριξη εφαρμογών. Από διασυνδέσεις διακομιστών μικρής-απόστασης εντός κέντρων δεδομένων έως μετάδοση-μεγάλων αποστάσεων σε δίκτυα κορμού τηλεπικοινωνιών, οι μονάδες 10GBASE SFP+ καλύπτουν τις ανάγκες διαφόρων σεναρίων δικτύου με την ευελιξία και την αξιοπιστία τους.

 

Η κατανόηση των τεχνικών προτύπων, των τύπων μονάδων, της συμβατότητας οπτικών ινών και των αγορών για το 10GBASE SFP+ θα βοηθήσει τους μηχανικούς δικτύου και τους διαχειριστές IT να λάβουν πιο ενημερωμένες αποφάσεις για τη δημιουργία αποτελεσματικής, αξιόπιστης και επεκτάσιμης υποδομής δικτύου. Καθώς η τεχνολογία δικτύου συνεχίζει να εξελίσσεται, η αρχιτεκτονική βάση του SFP+ προχωρά επίσης προς υψηλότερες ταχύτητες, θέτοντας γερά θεμέλια για δίκτυα επόμενης{{4} γενιάς, συμπεριλαμβανομένων των 25G και 100G.