Сам форм-фактор

Размеры модулей SFP+ составляют примерно 56,5 × 13,4 × 8,5 мм. Достаточно маленький, чтобы его можно было потерять в ящике стола, и достаточно солидный, чтобы это стоило вам реальных денег.

Механическая конструкция заимствована из трансивера XFP, но уменьшена-в результате переноса схемы формирования сигнала из модуля на главную плату. Это была не просто миниатюризация ради самой миниатюризации. За счет перемещения функций CDR (восстановление тактовой частоты и данных) и EDC (электронная компенсация дисперсии) на коммутатор или сетевую карту стоимость модулей снизилась, а энергопотребление снизилось примерно с 3,5 Вт на XFP до примерно 1 Вт для базовой оптики SFP+. Компромисс: хост-оборудование теперь несет большую нагрузку по обеспечению целостности сигнала, поэтому время от времени вы будете видеть, как старое оборудование с поддержкой 10G-испытывает проблемы с определенными комбинациями модулей и кабелей, которые теоретически должны работать нормально.

В клетку вмещаются модули с характерной защелкой-этой маленькой проволочной ручкой, которую нужно потянуть, чтобы извлечь трансивер. Я видел, как люди выдергивали модули за оптоволоконный разъем. Не. Залог существует, поскольку вставка и извлечение горячей-замены подвергает электрические контакты механическому напряжению, а MSA определяет определенные пределы силы (пиковое усилие вставки менее 13,3 Н), которые предполагают, что вы используете разработанный механизм разблокировки.

 

 

Варианты 10GBASE: Алфавитный суп

Вот где он становится плотным. IEEE и промышленность разработали поистине чрезмерное количество спецификаций физического уровня 10G, каждая из которых оптимизирована для разных типов волокон, расстояний и затрат.

 

10GBASE-SR

Лазер VCSEL ближнего действия. 850нм по многомодовому оптоволокну. Это «рабочая лошадка»-модуля, который вы найдете, вероятно, в 70% развертываний 10G в центрах обработки данных, поскольку многомодовое оптоволокно уже проходит через большинство зданий, а производство оптики 850 нм дешево. Официально рассчитано на 26 м по сравнению с устаревшим OM1, на 82 м по сравнению с OM2, на 300 м по сравнению с OM3 и на 400 м по сравнению с OM4. Реальная-производительность часто превышает спецификации, но не рассчитывайте на это при работе с производственными ссылками.

Длина волны 850 нм имеет значение, поскольку VCSEL (лазеры с вертикальным-поверхностным-излучающим излучением) в этом диапазоне можно тестировать на-подложках во время производства, что значительно снижает производственные затраты по сравнению с лазерами с краевым-излучением. Технология зрелая. Миллиарды таких вещей уже отправлены.

 

 

10GBASE-LR

DFB-лазер дальнего действия. 1310нм по одномодовому-волоконному кабелю. Десять километров. Это то, что вы развертываете между зданиями, по всему кампусу или для того, чтобы добраться до удаленного склада ЦАХАЛа, который по необъяснимым причинам находится в 2 км от МСО. Одномодовое волокно-имеет меньшую сердцевину (9 микрон против 50 или 62,5 у многомодового волокна), что устраняет модовую дисперсию и обеспечивает гораздо большую дальность действия,-но требует более точного выравнивания при оконцовке соединителя. Стандартные дуплексные разъемы LC.

Примечание о ценах: модули LR стоят в 2–4 раза дороже, чем модули SR. Лазерная технология дороже, производительность ниже, а требования к тестированию более строгие. Бюджет соответственно.

 

10GBASE-ER и 10GBASE-ZR

Расширенный диапазон увеличивается до 40 км. ZR (на самом деле не стандартизированный-IEEE, но широко внедренный) достигает 80 км при использовании охлаждаемых лазеров и более высокой мощности передачи. Метро и операторские приложения. Если вы не подключаете географически распределенные сайты, вы никогда к ним не прикоснетесь. Я упоминаю о них только потому, что кто-то, покупающий модули на eBay, неизбежно задастся вопросом, почему этот «отличный» трансивер ZR стоит 800 долларов, когда модули LR продаются за 30 долларов.

 

10GBASE-Т

Медь. РДЖ45. Cat6a — до 100 метров, Cat6 — до 55 метров (хотя я видел, как он работает на расстоянии 70 м на хорошем Cat6 — не определяйте свою производственную сеть таким образом, но это полезно знать для лабораторных условий).

Модули 10GBASE-T SFP+... сложны. Чипы PHY нагреваются-от 2,5 до 5 Вт в зависимости от длины кабеля и условий соединения. Это значительное тепло в небольшом корпусе, и именно поэтому к этим модулям часто неприятно прикасаться во время работы. Совершенно нормально. Они также достаточно энергоемки, поэтому некоторые коммутаторы ограничивают количество портов, которые вы можете установить одновременно, или снижают плотность портов при наличии медных модулей.

Задержка – еще одно соображение. Модули Fiber SFP+ добавляют, возможно, 300 наносекунд задержки модулей. 10GBASE-T? Скорее, 2-4 микросекунды, поскольку схема кодирования (PAM-16 с прямой коррекцией ошибок LDPC) требует существенной цифровой обработки сигнала. Для большинства приложений это не имеет значения. Для высокочастотной торговли или некоторых систем управления в реальном времени это дисквалифицирует.

 

ДАК и АОС

Медные кабели Direct Attach интегрируют трансиверы непосредственно в твинаксиальный кабельный узел. Разъем SFP+ на каждом конце, фиксированная длина (обычно от 1 до 7 м), отдельные модули для управления не требуются. Самая низкая задержка, самая низкая стоимость порта для коротких соединений. Подвох: вы не можете поменять кабель, не заменив весь узел. Сотрудники центров обработки данных широко используют их для подключения верхних-стоек к серверу.

Активные оптические кабели делают то же самое с оптоволоконными-трансиверами, постоянно подключенными к оптоволоконной перемычке. Полезно, когда вам нужны выходы за пределы диапазона ЦАП, но вы не хотите иметь дело с отдельными модулями и патч-кабелями.

 

 

DOM: о чем думают ваши модули

Цифровой оптический мониторинг. SFF-8472 стандартизировал его. Модуль сообщает хост-устройству о своей внутренней температуре, напряжении питания, токе смещения TX, выходной мощности TX и входной мощности RX. Большинство управляемых коммутаторов предоставляют эти данные через CLI или SNMP. Проверяйте это время от времени: деградирующая оптика часто показывает снижение мощности RX или рост тока смещения TX, прежде чем она полностью выйдет из строя.

 

 

 

Краткий справочник

Я храню версию этой таблицы в своей сумке с кабелями:

Тип	Середина	Длина волны	Макс. расстояние	Типичная стоимость
10GBASE-SR	ММФ	850 нм	300-400м (ОМ3/4)	$15-30
10GBASE-LR	СМФ	1310 нм	10 км	$25-80
10GBASE-ER	СМФ	1550 нм	40 км	$150-400
10GBASE-Т	Кат6/6а	-	55-100m	$30-80
ЦАП	Твинакс	-	1-7m	$10-25

 

 

Проблема совместимости

Каждый модуль SFP+ содержит небольшую EEPROM, в которой указаны производитель, номер детали, серийный номер и поддерживаемая скорость передачи данных. В идеальном мире, соответствующем спецификации MSA, любой совместимый модуль будет работать с любым совместимым портом.

Мы не живем в том мире.

Cisco, HPE, Aruba, Juniper и другие компании реализуют проверки поставщиков, которые считывают EEPROM и отказываются включать порты, содержащие «неподдерживаемые» (читай: сторонние-трансиверы). Техническое обоснование включает обеспечение целостности сигнала и тепловых характеристик. Бизнес-обоснование предполагает защиту маржи на расходных материалах. Оба объяснения содержат истину.

Обходные пути существуют. Cisco IOS принимает «сервисный неподдерживаемый-трансивер» для отмены блокировки. HPE Aruba требует «разрешить-неподдерживаемый-приемопередатчик» в конфигурации интерфейса. Некоторые поставщики практически отказались от этой практики.-MikroTik и Ubiquiti обычно принимают все, что вы подключаете, хотя совместимость по-прежнему зависит от конкретного модуля и версии прошивки.

Сторонние-поставщики модулей, такие как FS.com, 10GTek и Flexoptix, продают «закодированные» модули с EEPROM, запрограммированные так, чтобы выдавать себя за оригинальные детали Cisco/HPE/Juniper. Это работает до тех пор, пока обновления прошивки не изменят логику проверки. Это постоянный конфликт низкого уровня-.

 

 

Советы по покупке

Для корпоративных производственных сетей с контрактами на поддержку поставщиков: приобретайте OEM-модули. Да, они стоят в 5-10 раз дороже. Когда что-то сломалось в 3 часа ночи и вам нужна поддержка TAC, «мы поможем, как только вы замените стороннюю оптику» — это не то, что вы хотите услышать.

Для лабораторий, домашних сетей и сред, где вы оказываете поддержку: сторонние-модули подходят. FS.com уже много лет является моим поставщиком по умолчанию. Их стандартные и закодированные варианты работают надежно.. 10GTek на Amazon предлагает доставку Prime и простой возврат,-полезно для тестирования совместимости. Избегайте самых дешевых предложений на AliExpress; Модуль за 8 долларов, который прибывает мертвым или с неверным кодом, требует больше потраченного времени, чем заслуживающая доверия альтернатива за 15 долларов.

 

 

Подробности установки

Торцы волокна собирают пыль. Пятнышко, невидимое невооруженным глазом, может ухудшить или полностью заблокировать оптический сигнал. Сохраняйте пылезащитные колпачки на модулях и патч-кабелях до момента подключения. Если вы пытаетесь устранить неполадку со ссылкой, которая не открывается, прежде всего очистите разъемы. Салфетки из IPA и безворсовые салфетки-подойдут; консервированные средства очистки одним-кликом лучше.

Модули вставляются так, чтобы защелка была в разблокированном положении.-ручка свободно качается. Нажимайте до тех пор, пока модуль не сядет на место с тактильным щелчком. Затем дужка складывается заподлицо с лицевой панелью. Чтобы снять модуль, потяните за скобу до тех пор, пока она не освободит внутреннюю защелку, а затем выдвиньте модуль. Звучит очевидно. Я видел, как опытные сетевые инженеры вставляли модули задом наперед.

Одномодовые разъемы-отшлифованы до более жестких допусков, чем многомодовые. Не меняйте местами соединительные кабели SM и MM случайным образом-полировка PC (физический контакт) на разъемах SM может быть повреждена при повторных вставках с несоответствующими адаптерами, а разъемы APC (угловой физический контакт) полностью несовместимы с наконечниками UPC/PC.

 

 

Стандартные документы

IEEE 802.3ae широко охватывает 10G Ethernet. SFF-8431 и SFF-8432 определяют электрический и механический интерфейс SFP+. SFF-8472 определяет DOM. Документы IEEE необходимо приобрести; спецификации SFF находятся в свободном доступе на сайте snia.org. Если вы определяете модули для проекта, а не просто покупаете стандартные трансиверы, прочтите первоисточники — вторичная документация неизбежно упрощает или опускает важные детали.

Это обзор. Технология развита, экосистема обширна, а основные точки принятия решений:-тип волокна, требования к охвату, бюджет, привязка к поставщику-допуску-существенно не изменились за десятилетие. 10G остается оптимальной точкой, где производительность, стоимость и совместимость инфраструктуры пересекаются для большинства развертываний.. 25G и 100G берут верх в гипермасштабных средах, но SFP+ будет поставляться еще долгие годы.