Mae Modiwlau SFP Fiber Optic yn Trin Data'n Effeithlon

 

 

Y Broses Drosi Does Neb yn Siarad Amdani

 

Dyma beth sy'n digwydd mewn gwirionedd y tu mewn i'r cwt metel bach hwnnw: mae deuod laser neu VCSEL yn tanio ffotonau i ffibr ar donfeddi fel arfer rhwng 850nm a 1550nm. Mae'r ffotosynhwyrydd ar y pen derbyn yn dal y ffotonau hynny ac yn eu troi yn ôl yn electronau. Digon syml ar bapur.

Ond daw'r enillion effeithlonrwydd o'r hyn nad yw'n digwydd. Yn wahanol i drosglwyddiad copr lle mae ymyrraeth electromagnetig yn diraddio cywirdeb signal dros bellter, mae golau sy'n teithio trwy ffibr gwydr yn dod ar draws cyn lleied o wrthwynebiad â phosibl. Mae modiwl 1000BASE-LX yn gwthio data 10 cilometr dros ffibr modd sengl heb ailadroddwyr. Rhowch gynnig ar hynny gyda chebl Cat6.

Mae'r trosglwyddyddion VCSEL mewn modiwlau amlfodd yn defnyddio tua 150-300mW yn ystod gweithrediad. Mae unedau modd sengl gyda laserau DFB yn tynnu mwy-weithiau 500mW neu uwch - ond maen nhw'n tynnu signalau ar draws rhwydweithiau campws a chysylltiadau metro lle nad oedd copr erioed yn opsiwn beth bynnag.

 

 

Mae Dethol Tonfedd yn Fwy na Chyfaddefiad Gwerthwyr

 

Mae'r rhan fwyaf o weinyddwyr rhwydwaith yn cydio beth bynnagSFPsydd gan y dosbarthwr mewn stoc. Mae hynny'n gweithio nes nad yw'n gwneud hynny.

Mae modiwlau 850nm yn paru â ffibr amlfodd ar gyfer cysylltiadau rac-i-racio. Nid yw'r dewis tonfedd yn fympwyol-mae tonfeddi byrrach yn dioddef o wasgariad moddol yng nghraidd mwy amlfodd 50 neu 62.5 micron, ond mae 850nm yn cyrraedd man melys lle mae ffynonellau LED a VCSEL yn parhau i fod yn gost-effeithiol. Fe welwch y rhain wedi'u labelu SX.

Mae 1310nm mewn ffenestr wasgaru isel ar gyfer ffibr modd sengl. Mae modiwlau LX sy'n defnyddio'r donfedd hon yn cyrraedd 10km heb i unrhyw un chwysu'r gyllideb gyswllt. Mae rhai amrywiadau estynedig-cyrraedd-dynodiadau EX a ZX-yn gwthio 40km neu 80km ar 1550nm, lle mae gwanhau ffibr yn gostwng i tua 0.2dB y cilomedr.

Mae'r modiwlau BiDi yn haeddu cael eu crybwyll yma. Mae SFPs deugyfeiriadol ffibr sengl yn trosglwyddo ar un donfedd (dyweder, 1310nm) tra'n derbyn ar un arall (1490nm). Yn torri eich cyfrif ffibr yn ei hanner ar gyfer dolenni pwynt i bwyntio. Arbedion cost amlwg, er bod datrys problemau yn mynd yn rhyfedd pan na allwch gyfnewid modiwlau rhwng dau ben llinyn ynghyd.

 

 

Poeth-Gallu Cyfnewid a Pam Mae'n Ddefnyddiol Mewn Gwirioneddol

 

Rwyf wedi gwylio technegwyr yn yank SFPs o switshis byw heb flinsio. Mae'r dyluniad poeth y gellir ei blygio yn golygu'n union nad oes angen pŵer i lawr. Mae EEPROM y modiwl yn nodi ei hun i'r ddyfais gwesteiwr o fewn milieiliadau o fewnosod.

Mae'r EEPROM hwnnw'n cynnwys mwy na data adnabod. Mae-modiwlau galluog DOM (monitro optegol digidol, a elwir weithiau yn DDM) yn adrodd-pŵer trosglwyddo amser real, yn derbyn pŵer, tymheredd, cerrynt gogwydd laser, a foltedd cyflenwad. Pan fydd cyswllt yn dechrau fflapio am 3AM, mae'r metrigau hynny'n dweud wrthych a yw'r broblem yn laser sy'n marw, yn gysylltydd budr, neu'n rhywun sy'n plygu'r cebl clwt yn rhy sydyn y tu ôl i'r rac.

Mae pŵer TX nodweddiadol yn amrywio o -9.5dBm i -3dBm ar gyfer modiwlau gigabit. Lloriau sensitifrwydd derbynnydd o gwmpas -20dBm i -24dBm. Ni all unrhyw beth gwannach na'r trothwy hwnnw ac y ffotosynhwyrydd wahaniaethu rhwng signal a sŵn yn ddibynadwy.

 

Y SFP+ naid i 10 Gigabit

 

Mae modiwlau SFP+ yn meddiannu'r un ôl troed corfforol â'u rhagflaenwyr gigabit ond yn trin cyfraddau llinell 10Gbps. Roedd y cydnawsedd mecanyddol yn fwriadol-yr un cawell, yr un rheiliau canllaw-er bod angen ail-weithio'r rhyngwyneb trydanol i ddarparu ar gyfer amleddau uwch.

Mae'r stori effeithlonrwydd yn dod yn ddiddorol yma. Mae modiwl 10G-SR yn defnyddio efallai 1W wrth symud ddeg gwaith yn fwy na data modiwl 1G{5}}SX a dynnodd 0.8W. Nid yw hynny'n gynnydd pŵer llinol ar gyfer cynnydd lled band llinol. Rhoddodd y gwelliannau gweithgynhyrchu silicon a newidiadau amgodio (8b / 10b ffordd i 64b / 66b ar gyfer gwell effeithlonrwydd llinell) cyfansawdd dros genedlaethau.

Un cwarc: mae llawer o borthladdoedd SFP+ yn derbyn hen fodiwlau SFP ar gyflymder is. Mae'r switsh yn cydnabod y modiwl arafach a-terfynau cyfradd yn unol â hynny. Yn ddefnyddiol ar gyfer senarios mudo, yn ddryslyd pan fydd rhywun yn gosod yr opteg anghywir yn ddamweiniol ac yn meddwl tybed pam y trafodwyd eu cyswllt 10G yn 1G.

 

 

Cloi Gwerthwr-Yn parhau i fod yn Amharus

 

Mae Cisco, Juniper, HP, ac eraill yn rhaglennu eu switshis i wirio beit ID gwerthwr y SFP. Gall modiwlau nad ydynt yn cael eu hadnabod wrthod goleuo neu daflu rhybuddion parhaus yn y consol rheoli.

Mae-gweithgynhyrchwyr trydydd parti yn gweithio ar hyn trwy godio eu EEPROMs i gyd-fynd â manylebau OEM. Mae SFPs sy'n cydymffurfio â MSA gan gyflenwyr ag enw da yn gweithredu'n union yr un fath i unedau brand am ffracsiwn o'r pris. Nid yw'r rhwydwaith yn gwybod nac yn poeni a ddaeth y ffotonau o fodiwl OEM $500 neu $80 trydydd parti cyfatebol-yr un donfedd, yr un lefelau pŵer, yr un cysylltydd.

Mae rhai mentrau yn gorchymyn opteg OEM beth bynnag am resymau contract cymorth. Penderfyniad caffael yw hwnnw, nid penderfyniad technegol.

 

Camgymhariadau Math Ffibr Creu Cur pen

 

Modd sengl-SFPs yn ffibr amlfodd? Yn dechnegol bosibl gyda cheblau clwt cyflyru modd ar gyflymder gigabit. Mae'r addasydd yn lansio golau mewn sefyllfa wrthbwyso i gyffroi nifer gyfyngedig o foddau. Mae IEEE 802.3z yn pennu hyn ar gyfer 1000BASE-LX dros waith amlfodd etifeddol.

Nid yw'r cefn{0}}opteg amlfodd dros -ffibr modd sengl-yn gweithio. Mae pelydr dargyfeiriol y VCSEL yn paru'n wael i graidd 9-micron modd sengl. Byddwch yn cael fflapiau cyswllt, gwallau CRC, neu ddim cysylltiad o gwbl.

Gwerth cofio: mae ffibr amlfodd yn cynyddu tua 550 metr ar gyfer 10G-SR ar gebl OM4. Mae rhediadau hirach angen seilwaith modd sengl waeth beth fo cyllideb rhywun.

 

 

Tymheredd a Ffactorau Amgylcheddol

 

Mae SFPs gradd-masnachol yn gweithredu o 0 gradd i 70 gradd . Mae hynny'n cynnwys-canolfannau data a reolir gan yr hinsawdd a'r rhan fwyaf o amgylcheddau dan do heb broblem.

Gosodiadau diwydiannol-is-orsafoedd, lloriau gweithgynhyrchu, cypyrddau awyr agored-galw estynedig-modiwlau tymheredd wedi'u graddio o -40 gradd i 85 gradd . Mae angen caledu'r cylchedwaith laser a gyrrwr mewnol i gynnal allbwn sefydlog ar draws yr ystod honno. Mae premiwm cost yn rhedeg 2-3x dros y cyfwerth masnachol.

Anaml y mae lleithder yn lladd SFPs yn uniongyrchol, ond mae anwedd ar ffurlau cysylltydd yn dryllio hafoc. Mae'r halogiad yn gwasgaru golau ar y rhyngwyneb, yn sbeicio colled mewnosod ac o bosibl yn gollwng y ddolen. Cadwch eich cysylltwyr wedi'u capio pan nad ydynt yn cael eu defnyddio. Glanhewch cyn paru. Hylendid sylfaenol sydd rywsut yn dianc rhag pobl.

 

Mae CWDM a DWDM yn Ymestyn Gallu Ffibr

 

Mae gofodau amlblecsio rhaniad tonfedd bras yn gosod wyth sianel ar draws cyfnodau 20nm o 1270nm i 1610nm. Mae pob SFP yn trosglwyddo ar donfedd benodol; mae mux/demux goddefol yn eu cyfuno i un pâr ffibr. Wyth gwaith y gallu heb dynnu ceblau newydd.

Mae WDM trwchus yn pacio sianeli agosach-0.8nm neu 0.4nm bylchiad-gan glymu 40, 80, neu 96 tonfedd ar un ffibr. Mae'r SFPs angen laserau tymheredd sefydlog (wedi'u tiwnio neu sefydlog) sy'n cyfiawnhau eu cost sylweddol. Mae metro a chludwyr pellter hir yn defnyddio DWDM yn helaeth. Yn gyffredinol, mae rhwydweithiau menter yn glynu wrth CWDM oni bai bod gofynion lled band yn cyfiawnhau'r buddsoddiad.

Yr ongl effeithlonrwydd: mae amlblecsio yn amorteiddio cost seilwaith ar draws gwasanaethau lluosog. Mae un edefyn yn cynnwys yr hyn oedd ei angen yn flaenorol wyth. Mae llafur gosod yn digwydd unwaith.

 

Beth mae'r Manylebau'n ei olygu mewn gwirionedd

 

Cyllideb cyswllt yn hafal i bŵer trosglwyddydd llai sensitifrwydd derbynnydd llai cyfanswm y golled. Mae modiwl gyda -6dBm TX a -20dBm RX sensitifrwydd yn darparu 14dB o'r gyllideb. Tynnu colledion cysylltwyr (0.3dB yr un), colledion sbleis (0.1dB yr un), a gwanhad ffibr (0.35dB/km ar gyfer modd sengl 1310nm). Beth bynnag sy'n weddill yw eich ymyl.

Rhedeg y mathemateg cyn archebu modiwlau. Mae angen opteg sy'n gallu 20km ar gyswllt 20km. Swnio'n amlwg. Mae pobl yn dal i wneud llanast ohono.

Mae cosb gwasgariad yn llai pwysig ar gyflymder gigabit nag ar 10G ac uwch. Mae gwasgariad cromatig a gwasgariad modd polareiddio yn cronni dros bellter, gan smeario'r signal y tu hwnt i adferiad yn y pen draw. Weithiau-cyrraedd hir 10G a 25G cysylltiadau angen gwasgariad-ffibr wedi'i symud neu iawndal electronig.

 

Effeithlonrwydd Tawel Technoleg Aeddfed

 

Nid yw modiwlau SFP yn cydio mewn penawdau mwyach. Aeddfedodd y dechnoleg. Ond mae'r aeddfedrwydd hwnnw'n golygu perfformiad rhagweladwy, prisiau sefydlog, argaeledd ail-ffynhonnell, a sylfaen osod enfawr sy'n sicrhau cydnawsedd ar draws gwerthwyr. Nid yw effeithlonrwydd bob amser yn ymwneud ag arloesi arloesol-weithiau mae'n ymwneud â mireinio, safoni, a dibynadwyedd diflas cydrannau sy'n gweithio'n unig.

Bydd transceivers optegol yn parhau i esblygu tuag at gyflymder uwch a defnydd pŵer is. Mae SFP28 yn trin 25G; Mae amrywiadau QSFP yn mynd i'r afael â 40G a 100G trwy fondio pedair lôn. Mae'r ffiseg sylfaenol-ffotonau yn curo electronau dros bellter-yn parhau i fod y fantais effeithlonrwydd sy'n cadw opteg ffibr yn berthnasol er gwaethaf beth bynnag y mae cynigwyr copr yn ei honni am ddatblygiadau Cat8.

Mae rhwydweithiau'n trin data'n effeithlon pan fydd yr haen ffisegol yn gwneud ei gwaith yn anweledig. Mae modiwlau SFP yn cyflawni'n union hynny.