SFP & SFP+ MSA: Yr hyn y mae'r Manylebau yn ei Ddiffinio, Yr Hyn y mae Gwerthwyr yn ei Gloi

Bob tro y byddwch chi'n plygio trosglwyddydd i switsh a wneir gan wneuthurwr gwahanol ac mae'r ddolen yn dod i fyny'n lân, gwnaeth Cytundeb Aml-Ffynhonnell wneud hynny'n bosibl. Mae'r SFP MSA a SFP+ MSA yn ddwy o'r dogfennau mwyaf canlyniadol mewn rhwydweithio optegol - ond nid yw'r rhan fwyaf o beirianwyr sy'n dibynnu arnynt bob dydd erioed wedi darllen y naill na'r llall. Nid labeli marchnata mo’r cytundebau hyn. Maent yn fanylebau technegol manwl gywir sy'n diffinio'n union sut y mae'n rhaid adeiladu trosglwyddydd plygadwy fel ei fod yn gweithio mewn unrhyw borthladd cynnal sy'n cydymffurfio, gan unrhyw werthwr, heb drafod na dyfalu.

 

 

MSA vs Safonau Ffurfiol: Gwahaniaeth Pwysig

Mae Cytundeb Aml-Ffynhonnell yn fanyleb wirfoddol a gyd-awdurwyd gan wneuthurwyr cystadleuol. Nid yw wedi'i gadarnhau gan unrhyw gorff safonau swyddogol. Mae IEEE 802.3 yn diffinio sut mae fframiau Ethernet yn cael eu hamgodio a'u trosglwyddo ar draws cyfrwng corfforol. Mae ITU-T G.694.1 yn diffinio bylchau sianeli DWDM. Nid yw MSA yr SFP yn diffinio dim o hynny. Yr hyn y mae'n ei ddiffinio yw'r modiwl transceiver ei hun - ei ddimensiynau ffisegol, cynllun cysylltydd trydanol 20-pin, gofynion cyflenwad pŵer, aseiniadau signal, a'r rhyngwyneb rheoli a ddefnyddir ar gyfer adnabod a diagnosteg.

Y gwahanu pryderon hwn sy'n gwneud i'r system weithio. Mae IEEE yn dweud wrth y diwydiant sut dylai'r signal edrych. Mae'r MSA yn dweud wrth y diwydiant sut y dylai'r blwch sy'n cario'r signal hwnnw edrych. Cyn belled â bod y ddwy ochr yn cydymffurfio, bydd modiwl 1000BASE-LX o ffatri yn Shenzhen yn ymddwyn yn union yr un fath ag un o gyfleuster yn Texas pan gaiff ei fewnosod yn yr un porthladd switsh. Y cyfnewidioldeb hwnnw yw'r hyn a droddtrosglwyddyddion optegolgan y gwerthwr-wedi cloi ategolion i mewn i farchnad nwyddau cystadleuol.

 

 

Sut mae'r SFP wedi disodli GBIC - a Pam Mae'n Bwysig ar gyfer Deall MSAs

Cyn i'r SFP fodoli, GBIC (Gigabit Interface Converter) oedd y ffactor ffurf transceiver poeth safonol, wedi'i lywodraethu gan ei fanyleb MSA ei hun SFF-8053, a gyhoeddwyd gyntaf ym 1995. Gweithiodd GBICs, ond roeddynt yn gorfforol fawr - tua dwywaith ôl troed cysylltwyr deublyg SC. Gallai cerdyn llinell Catalyst 6500 nodweddiadol gynnwys efallai 16 porthladd GBIC. Roedd y mathemateg yn syml ac yn greulon: wrth i rwydweithiau raddio, nid oedd unrhyw ffordd i ddarparu 48 porthladd ffibr Gigabit fesul cerdyn llinell mewn ffactor ffurf GBIC.

Yr SFP MSA, a ddogfennwyd fel INF-8074i ac a gyhoeddwyd ar 12 Mai, 2001, oedd ateb uniongyrchol y diwydiant i'r broblem dwysedd honno. Llofnododd pymtheg cwmni'r cytundeb gwreiddiol, gan gynnwys Finisar, IBM, Agilent Technologies, Molex, Lucent Technologies, Picolight, ac Infineon Technologies. Ciliodd y fanyleb y modiwl i tua hanner cyfaint y GBIC, newid o SC i gysylltwyr LC, a defnyddio cysylltydd ymyl pad 20- yn lle rhyngwyneb pin GBIC. Yn sydyn, nid oedd cardiau llinell SFP 48-porthladd yn bosibl yn unig - daethant yn safonol.

Yr hyn sy'n gwneud yr hanes hwn yn berthnasol heddiw yw'r patrwm a sefydlodd. Dilynodd pob cenhedlaeth drawsgludwr ddilynol - SFP+, SFP28, QSFP+, QSFP28, QSFP-DD - yr un broses a yrrir gan MSA: mae gweithgynhyrchwyr cystadleuol yn eistedd i lawr, yn cytuno ar fanylebau ffisegol a thrydanol a rennir, yn cyhoeddi'r ddogfen, ac yn gadael i'r farchnad gystadlu ar ansawdd, pris a chefnogaeth yn hytrach na ffactorau ffurf berchnogol. Y canlyniad yw adilyniant mathau o drawsgludwr sy'n rhychwantu 1G trwy 400G, i gyd yn cael eu llywodraethu gan yr un fframwaith hwn.

 

 

Y tu mewn i INF-8074i: Yr hyn y mae'r SFP MSA yn ei Ddynodi mewn gwirionedd

Mae INF-8074i yn cwmpasu pedwar prif faes. Yn gyntaf, dimensiynau mecanyddol: rhaid i bob modiwl SFP sy'n cydymffurfio â MSA ffitio o fewn yr un amlen ffisegol a pharu gyda'r un system cawell a chysylltydd. Yn ail, y rhyngwyneb trydanol: mae'r cysylltydd ymyl pin 20-yn diffinio trawsyrru a derbyn parau data gwahaniaethol, rheiliau pŵer (VccT ar gyfer trosglwyddydd, VccR ar gyfer derbynnydd), cysylltiadau daear, trosglwyddiad-allbwn nam, trosglwyddiad-analluogi mewnbwn, tri modiwl -pinnau diffinio (Mod1canfodiad I/C) a phresenoldeb cyfresol a I f, rhyngwyneb cyfresol a 2f canfod pin dewis cyfradd ar gyfer gweithrediad cyfradd ddeuol.

Yn drydydd, mae map cof EEPROM: bloc beit 256- yng nghyfeiriad I2C 0xA0 yn storio hunaniaeth y modiwl - enw'r gwneuthurwr, rhif rhan, rhif cyfresol, cyfraddau data a gefnogir, tonfedd, graddfeydd hyd cyswllt, a math o gysylltydd. Dyma'r data y mae eich switsh yn ei ddarllen o fewn milieiliadau o fewnosod modiwl. Yn bedwerydd, mae'r fanyleb yn darparu cynlluniau bwrdd cynnal a argymhellir, dyluniadau befel, a therfynau grym mewnosod / echdynnu i sicrhau defnyddioldeb maes cyson. Mae deall yr hyn y mae'r MSA yn ei wneud a'r hyn nad yw'n ei warantu yn hanfodol i ddeallsut mae modiwlau transceiver yn gweithredu mewn gwirioneddy tu mewn i'ch offer rhwydwaith.

 

 

SFP+ a'r Penderfyniad CDR a Lladdodd XFP

Pan gyrhaeddodd 10 Gigabit Ethernet, safonodd y diwydiant i ddechrau ar y ffactor ffurf XFP (wedi'i ddogfennu yn INF-8077i). Roedd modiwlau XFP yn gorfforol fwy na SFPs oherwydd eu bod yn cynnwys y cylchedwaith cloc ac adfer data (CDR) y tu mewn i'r modiwl ei hun, ynghyd â'r injan iawndal gwasgariad electronig cyflawn (EDC). Roedd hyn yn gwneud modiwlau XFP yn fwy cymhleth, yn fwy newynog am bŵer, ac yn ddrutach.

Cymerodd yr SFP+ MSA, sef SFF-8431 yn ffurfiol, ddull sylfaenol wahanol. Symudodd CDR a chyflyru signal o'r modiwl i SerDes y system letyol (cyfreswr / dadgyfeirydd). Roedd hyn yn golygu bod y modiwl SFP+ ei hun wedi dod yn symlach - yn ei hanfod yn laser, yn ffoto-synhwyrydd, ac yn fach iawn o electroneg gyrrwr - tra'n cadw'r un ôl troed mecanyddol cryno â'r SFP gwreiddiol. Y cyfaddawd oedd bod angen SerDes mwy galluog ar ddyluniadau switsh gwesteiwr, ond roedd gwerthwyr ASIC eisoes yn symud i'r cyfeiriad hwnnw.

Roedd y canlyniad yn bendant. Roedd modiwlau SFP + yn llai, yn rhatach, ac yn defnyddio llai o bŵer na XFP. Dwysedd porthladd wedi dyblu neu dreblu ar yr un wynebplat. Pylodd XFP o'r farchnad o fewn ychydig flynyddoedd. Yr un CDR{5}}ar-saernïaeth gwesteiwr a gariwyd ymlaen i mewn iddomodiwlau 10GBASE SFP+ heddiwar draws pob amrywiad cyrhaeddiad - SR, LR, ER, ZR - a gosodwch y templed ar gyfer dyluniadau 25G a 100G. Mae manyleb SFF-8431, a gafodd ei hadolygu 4.1 ers mis Gorffennaf 2009, yn parhau i fod y ddogfen lywodraethol ar gyfer 10G SFP+ hyd heddiw.

 

 

Diagnosteg Ddigidol a Manyleb SFF-8472

Mae modiwlau SFP a SFP+ fel arfer yn gweithredu Monitro Diagnosteg Digidol (DDM) fel y'i diffinnir yn SFF-8472, a gynhelir bellach gan Grŵp Gwaith Technegol SNIA SFF. Mae DDM yn datgelu pum paramedr amser real trwy'r rhyngwyneb rheoli I2C: trawsyrru pŵer optegol, derbyn pŵer optegol, cerrynt gogwydd laser, tymheredd modiwl, a foltedd cyflenwad. Mae'r gwerthoedd hyn yn cael eu storio yng nghyfeiriad I2C 0xA2 a gellir eu darllen gan y system westeiwr ar gyfer monitro yn seiliedig ar SNMP.

Mae tueddiad presennol tueddiad laser yn haeddu sylw arbennig. Mae deuod laser sy'n gofyn am gerrynt bias sy'n cynyddu'n raddol i gynnal pŵer allbwn sefydlog yn agosáu at ddiwedd-ei oes. Mae dal y patrwm hwn trwy ddata DDM yn caniatáu i dimau gweithrediadau drefnu amnewidiadau rhagweithiol yn lle datrys problemau fflapiau cyswllt anesboniadwy am 3 AM. Mae'r gallu diagnostig hwn yr un mor berthnasol p'un a ydych chi'n rhedegModiwlau 10G copr SFP+ mewn-campws cyfrwng cymysgneu -ffibr modd sengl ar draws cylch metro. Ychwanegodd yr adolygiad SFF -8472 diweddaraf (12.5, cyhoeddwyd 2025) gefnogaeth tudalen-ddewis estynedig a chodau traws-derbynnydd newydd, gan adlewyrchu esblygiad parhaus y fanyleb hyd yn oed ar gyfer ffactorau ffurf aeddfed.

 

 

Cloi Gwerthwr-I mewn: Sut Mae Codio EEPROM yn Gweithio Mewn Gwirionedd

Mae'r SFP MSA yn gadael rhai ystodau beit EEPROM sydd wedi'u dynodi'n rhai "penodol i'r gwerthwr" - yn benodol beit 96 i 127 yng nghyfeiriad 0xA0. Mae rhai gweithgynhyrchwyr offer yn manteisio ar y bytes anniffiniedig hyn trwy ysgrifennu codau adnabod perchnogol yn eu modiwlau brand. Pan fydd unrhyw fodiwl yn cael ei fewnosod, mae'r firmware switsh yn darllen y bytes hyn ac yn eu cymharu yn erbyn gwerth disgwyliedig. Os nad yw'r cod yn cyfateb, mae'r porthladd yn taflu rhybudd "transceiver heb gefnogaeth" neu'n gwrthod actifadu'n gyfan gwbl.

Nid yw'r cyfyngiad hwn yn ofyniad MSA - mae'n bolisi lefel cadarnwedd a osodir gan y gwerthwr gwesteiwr ar ben y safon. Mae'r modiwl trydydd parti a wrthodwyd yn dal i fodloni pob manyleb fecanyddol, trydanol ac optegol yn INF-8074i neu SFF-8431. Mae -cyflenwyr trydydd parti yn gwrthweithio hyn trwy raglennu'r codau cywir sy'n benodol i'r gwerthwr yn EEPROMs eu modiwlau. Ar lwyfannau Cisco IOS, gall gweinyddwyr hefyd ddiystyru'r siec gyda'r gorchymyn transceiver heb gefnogaeth gwasanaeth, er na fydd Cisco TAC yn cefnogi'r cyfluniad hwn. Mae'r deinamig codio hwn yn un o'r newidynnau pwysicaf prydgwerthuso pa drosglwyddydd sy'n gweithio mewn platfform switsh penodol.

 

 

Beth Ddigwyddodd i'r 15 Llofnodwr Gwreiddiol

Mae olrhain tynged llofnodwyr gwreiddiol yr INF-8074i yn adrodd stori ehangach cydgrynhoi diwydiant optegol. Prynwyd Finisar gan II-VI yn 2019, a ail-frandiodd wedyn fel Coherent Corp. Agilent ei weithrediadau lled-ddargludyddion yn Avago Technologies, a unodd â Broadcom. Unodd Lucent Technologies ag Alcatel ac yn ddiweddarach cafodd ei amsugno i Nokia. Gwerthodd Infineon ei uned opteg ffibr. Prynwyd Picolight gan JDSU (Viavi Solutions bellach). O'r pymtheg llofnodwr gwreiddiol, nid yw'r rhan fwyaf yn bodoli mwyach fel endidau annibynnol - ac eto mae'r fanyleb a ysgrifennwyd ganddynt yn parhau i lywodraethu biliynau o fodiwlau a gludir bob blwyddyn.

Gellir dadlau mai dyma gryfder mwyaf y model MSA. Mae'r cytundeb yn para'n hirach na'r cwmnïau a'i creodd. Oherwydd bod y fanyleb yn gyhoeddus a bod gweithrediad yn agored, gall unrhyw wneuthurwr adeiladu modiwlau sy'n cydymffurfio heb ffioedd trwyddedu na dibyniaethau perchnogol. Yr un natur agored yw'r rheswm pam y graddiodd y fframwaith MSA yn ddi-dor o 1G SFP yr holl ffordd iModiwlau 400G QSFP-DD wedi'u hadeiladu ar gyfer canolfannau data graddfa fawr- a phamtrosglwyddyddion plygadwy yw'r prif fodel rhyng-gysylltu o hydar draws menter, telathrebu, a seilwaith cwmwl fel ei gilydd.