Содержание
25 сентября, 20164.8415
Содержание статьи:
SFP (англ. Small Form-factor Pluggable) — промышленный стандарт модульных компактных приёмопередатчиков (трансиверов), используемых для передачи данных в телекоммуникациях. Большинство наиболее известных мировых производителей, таких, как Cisco Systems, Extreme Networks, HP, Nortel, Planet, D-Link, 3com и др., приняли SFP формат и производят оборудование в соответствии с ним. Основной отличительной особенностью данного типа модулей является их малый, в сравнении с другими форматами, размер, что позволяет более компактно разместить их на сетевом оборудовании. Кроме того, предусмотрена возможность «горячей» замены SFP-модуля.SFP-модули работают на скоростях выше 100 Mbps с использованием Ethernet (100 Mbps, 1 Gbps), а также SDH (155 Mbps, 622 Mbps, 1.25 Gbps, 2,488 Gbps) и FibreChannel (1, 2, 4, 8 Gbps). Изначально модули SFP двухволоконые, имеют интерфейс с двумя разъемами типа LC для подключения оптического кабеля к модулю. Однако есть исключения: SFP WDM модули одноволоконные с разъемом типа SC. Также существуют модули с электрическим интерфейсом и разъёмом RJ45. Существует деление SFP модулей по дальности передачи данных (550м для многомодовых; 20, 40, 80, 120, 150 км для одномодовых модулей). Все остальные дальности передачи данных, такие, как 300м и 10км, стандартом не предусмотрены и выпускаются рядом производителей исключительно для стран Варшавского Договора, являясь, по сути, теми же модулями 550м и 20км соответственно, с разницей только в маркировке. SFP модули существуют в вариантах с различными комбинациями приёмника (RX) и передатчика (TX), что позволяет выбрать необходимую комбинацию для заданного соединения, исходя из используемого типа оптоволоконного кабеля: многомод (MM) или одномод (SM). Кроме того, модули различаются по количеству используемых волокон: одноволоконные (WDM) и двухволоконные (многомодовые, одномодовые, CWDM, DWDM). Многомодовые SFP модули имеют раздельные приемник и передатчик фиксированной длины волны 850нм и, в силу несовершенства многомодового волокна, имеют малую дальность передачи. Такие модули, как уже писалось выше, работают с двумя многомодовыми волокнами, одно из которых используется в качестве канала для передачи данных от одного модуля к другому, другое – в качестве канала для приёма данных обратно. Для приёмо-передачи данных таких модуля соединяются крест-накрест (TX1-RX2, RX1-TX2).
Что такое SFP (SFP+) модули?
SFP (SFP+) модуль представляет собой миниатюрный узел в металлическом корпусе, с одной стороны имеющий контакты для подсоединения к главному устройству (маршрутизатору, коммутатору), а с другой — разъемы для подсоединения оптического кабеля (реже — витой пары), которые до использования закрыты пластиковой заглушкой.
Принцип действия многомодового SFP модуля
Одномодовые SFP модули также имеют раздельные приемник и передатчик фиксированной длины волны либо 1310нм, либо 1550нм. Принцип обмена данными и соединения аналогичен многомодовым, однако, за счет существенного отличия в технологии работы и качестве оптического волокна, данные модули позволяют передавать данные на расстояния до 120км.
Принцип действия одномодового SFP модуля
SFP WDM (англ. Wavelength Division Multiplexing — спектральное уплотнение каналов) модули (они же WDMBi-Directional, или Bi-Di) имеют совмещенный приёмо-передатчик и работают в парах. Пара состоит из двух зеркальных модулей, один из которых имеет передатчик с длиной волны 1310нм и приёмник с длиной волны 1550нм. Второй, соответственно, передатчик с длиной волны 1550нм и приёмник с длиной волны 1310нм. Расстояние между двумя этими каналами составляет 240нм, что достаточно для того, чтобы различать два этих сигнала без специальных средств детектирования, и позволяет объединить эти два сигнала в одном одномодовом волокне. Поскольку волокно одно, порт приёмо-передачи тоже один, то и соединяются модули одним волокном без каких-либо проблем. Как уже писалось выше, стандартные SFPWDM модули имеют разъём типа SC.
Принцип SFP WDM модуля
SFP CWDM (англ. Coarse WDM – Грубые WDM) модули представляют собой более современную версию WDM с раздельными приемником и передатчиком.SFPCWDM отличаются от обычныхSFPWDM, в первую очередь, диапазоном каналов передачи, который варьируется от 1270 до 1610 нм: два дополнительных канала 1270нм и 1290нм и шестнадцать основных (1310нм – 1610нм с шагом 20нм). Приёмник у таких модулей широкополосный, а значит, два модуля с любыми длинами волн передачи могут работать в паре. Но для работы в паре такие модули использовать неразумно, вся мощь данной технологии раскрывается при использовании 16-ти модулей с разными длинами волн, подключенными к мультиплексору. Мультиплексор «собирает» свет разных длин волн, передаваемый с передатчиков SFPCWDM модулей, и «объединяет» собранное в единый световой пучок, передающийся затем по одному одномодовому волокну далее. Приём данных происходит в обратном порядке.
Диапазон каналов CWDM
SFP DWDM (англ. DenseWDM — Плотные WDM) – модули, аналогичные SFP CWDM модулям, работающие по DWDM технологии. Основное отличие от CWDM – расширенный диапазон каналов передачи в пределах от 1528,38нм до 1622,25нм. Данный диапазон делится надвое, образуя диапазон каналов C в количестве 61 штуки (1528,77нм — 1577,03нм с шагом 0,82нм) и диапазон каналов L в количестве 52 штук (1577,86нм – 1622,25нм с шагом 0,87нм). Также существуют поддиапазоны H и Q. Каналы поддиапазона H находятся между каналами основного диапазона C, их тоже 61. Каналы поддиапазона Q, соответственно, находятся между каналами основного диапазона L. Каналов в поддиапазоне Q, естественно, 52. Итого по технологии DWDM мы имеем 113 каналов основного диапазона и 113 каналов дополнительного диапазона. Принцип приёма/передачи данных аналогичен описанному принципу приёма/передачи данных для CWDM, с разницей в оборудовании для мультиплексирования/демультиплексирования. Различные форматы данных могут передаваться одновременно и на разных скоростях, по нескольким каналам. К примеру, IP трафик, ESCONSRDF, Fibre Channel SRDF, SONET, ATM, могут одновременно передаваться по оптическому каналу. DWDM не зависит от протокола, либо формата передаваемых данных, и передающая система не влияет на передаваемые ею данные.
Рисунок 5 – Принцип работы технологии DWDM
Все современные SFP модули имеют поддержку цифрового мониторинга диагностики (Digital Diagnostics Monitoring — DDM), также известную, как функция цифрового оптического контроля (Digital Optical Monitoring — DOM).
Для использования в 10 Gbps сетях появились новые форм-факторы модулей, одним из которых является SFP+. Причиной появления послужило желание применить выгоды формата SFP для 10-гигабитных потоков, в частности, необходимость увеличения плотности портов коммутаторов. Поскольку размеры модуля малые в сравнении с модулями других форматов (часть логики и элементов питания была вынесена из модуля на устройство-носитель), порты для модулей формата SFP/SFP+ успешно размещаются на 1 юните (1U) 19-дюймового телекоммуникационного оборудования в количестве 48 штук.
Стоит обратить внимание на то, что к оборудованию, оснащённому SFP+ портами, можно подключать и обычные SFP модули, которые будут работать так же, как и в оборудовании с оригинальными SFP портами. Обратный же процесс (установка SFP+ модулей в оборудование с SFP-портами) невозможен.
Виды SFP и SFP+ модулей
Оптические SFP и SFP+ модули различаются по многим параметрам, основными из которых являются:
- собственно, тип форм-фактора — SFP или SFP+;
- для какого типа оптоволоконного кабеля они предназначены — одномодового или многомодового;
- максимальная длина сегмента кабеля;
- количество волокон — одно или два;
- используемая длина волны;
- разъемы под оптику или под RJ-45;
- используемая технология спектрального уплотнения;
- поддерживаемые стандарты 1000BASE-X и 1000BASE-T;
- тип оптического коннектора.
Модуль SFP оптический– специализированное оптическое устройство, созданное для передачи и приема данных. Внешне выглядит как очень компактная коробочка, маленькая и почти незаметная. Только золотник дорог, даже если мал. Он помогает обеспечить горячую замену без остановки работы всей системы. Работает на физическом уровне СКС как на базе оптоволоконных, так и классических медных проводников.
Передатчики оптического типа устанавливают на оптические порты сетей Ethernet. Именно к ним и подводится оптоволоконный кабель.Каждый SFP модуль оснащен высокотехнологичным лазерным передатчиком. Именно он и позволяет качественно передавать информацию через оптические волокна кабеля. Прием данных осуществляет фотоприемник. При стандартной рабочей схеме задействованы сразу оба оптических волокна. Одно передает, другое принимает данные.
SFP: стандарты и достоинства
SmallFormFactorPluggable (SFP) – специализированный производственный стандарт длятрансиверов сменного типа. Ознакомиться с подробным описанием вы сможете в специально разработанном документе MultisourceAgreement и стандарте 802.Зz (ah) IEEE. Характеристики модулей SFP строго регулируют указанные в этом стандарте нормы. Как и перечислено оборудование, допустимое для работы с ним.
Специалисты выделяют несколько типов модулей SFP.Они и определяют тип порта для установки передатчика;
- 100BaseLX — передача данных со скоростью до 100 Мбит по оптоволокну не более чем на 10 км;
- 100BaseT — передача со скоростью до 100 Мбит по кабелю с медными проводниками на 100 м;
- 1000BaseLX — модуль SFP 1000base любого типа обеспечивает передачусо скоростью до 1000 Мбит. Маркер LX указывает на длину оптоволокна длиной не более 10 км;
- 1000BaseT — передача со скоростью до 1000 Мбит по кабелю с медными проводниками на 100 м;
- 1000BaseZX — передача со скоростью до 1000 Мбит по проводнику одномодовой разновидности на 70 км;
- 10GBaseLR — SFP10gмодуль является передатчикомодномодового типа. Этот тип обеспечивает передачу со скоростью до 10GE по проводнику одномодовой разновидности на 10 км.
- 10GBaseER — SFP модуль одномодового типа, передача со скоростью до 10GE по одномодовому волокну на 40 км.
Достоинств у этих устройств много, мы остановимся лишь наключевых:
- каждое такое устройство с портами для SFP модулей может работать в одновременном режиме сразу с несколькими трансиверами SFPтипа;
для работы допустимы трансиверы разного типа. Это обеспечивает качественную и бесперебойную работу, как по приему, так и по передаче данных разных сред в пределах одного устройства активного типа, если оно оснащено нужными портами. Это могут быть маршрутизаторы, коммутаторы, мультиплексоры. Такая универсальность позволяет без помех объемы кабельной сети без непреодолимыхбарьеров;
модули SFP оптического типаочень компактны и малы по размеру. Это позволяет размещать их в огромных количествах на очень скромной площади телекоммуникационной или серверной стойки или шкафа. Эти устройства позволяют экономить много внутреннего полезного пространства.
подзарядка модулей идет непрерывно в режиме реального времени прямо через порт. Не потребуется установки дополнительных сетевых розеток или источников питания;
не мешают перераспределять воздушные массы и выводить тепло наружу;
сами трансиверы изготовлены из металла, поэтому устойчивы от повреждений механической природы.
Виды передатчиков оптического типа
Разбивка по типам происходит по многим характеристикам:
- типы разъемов;
- мощность передатчика;
- формфактор передатчика;
- на базе какой технологиифункционируют т.п.
SFP формат заслуженно получил пальму первенства. Его компактные размеры позволяют ввести в эксплуатацию до 52 портов на 1 сетевом устройствевысотой в 1 юнит.
Модуль SFP+ уже более солиден. Ведь он дальнобоен. Он способен передавать информацию в рабочем режиме 1000Base/10GBase на солидной скорости в 10 Gbits. Обратите внимание, из-за высокой интенсивности работы это устройство может значительно нагреваться.
Модули XFP передают информацию на гораздо значительные расстояния.
XENPAKпредназначен для устройствCisco.
X2 –более продвинутая версия XENPAK
Также SFP классифицируют по типам разъемов, куда потом будет подключен патчкорд оптического типа:
- SFP модуль SC работает с патчкордом такого же типа. Невелик по размеру. Обычно с ними работают в связке с модулями X2 и XENPAK;
- SFP LCоптического типамодульчуть более крупный по размеру, чем предыдущий тип. Больше востребован именно такой SFP модуль разновидности LC, а для подключения патчкорда SC применяется специальный переходник-адаптер;
- SFP модули нужны там, где в кабельных системах работают передатчики или приемники формата TX или RX.Одномодовыйпотребует привлечения SFP модуля SM, многомодовый –ММ.
Фильтр По умолчанию (убывание)По популярности (убывание)По популярности (возрастание)По алфавиту (убывание)По алфавиту (возрастание)По цене (убывание)По цене (возрастание)SFP модули Allied Telesis AT-SPTX-90Сменный модуль SFP, 10/100/1000TX, 100 м, RJ45 соед. (От 0 до 70°C)Нет в наличииАрт.: AT-SPTX-909 187 руб.9 187 руб.ПодробностиSFP модули Allied Telesis AT-SPTXСменный модуль SFP, 10/100/1000TX, 100 м, RJ45 соед. (От 0 до 70 ° C)Нет в наличииАрт.: AT-SPTX9 187 руб.9 187 руб.ПодробностиSFP модули Allied Telesis AT-SPSX/I-90Сменный оптический модуль SFP, 1000SX, 220 м / 550 м, многорежимный, двухволоконный [Tx = 850, Rx = 850], LC conn. (От -40 до 85°C)Нет в наличииАрт.: AT-SPSX/I-908 623 руб.8 623 руб.ПодробностиSFP модуль Allied Telesis AT-SP10LR/IМодуль AT-SP10LR/I (10km 1310nm 10G Base-LR SFP+ — Hot Swappable. Industrial Temp)Нет в наличииАрт.: AT-SP10LR/I82 282 руб.82 282 руб.ПодробностиSFP модули Allied Telesis AT-SPLX10Сменный оптический модуль SFP, 1000LX10, 10 км, одномодовый, двухволоконный [Tx = 1310, Rx = 1310], LC conn. (От 0 до 70°C)Нет в наличииАрт.: AT-SPLX107 898 руб.7 898 руб.ПодробностиSFP модули Allied Telesis AT-OSPLX10SFP Модуль 10KM 1310nm 1000Base-LX, компактный, с возможностью горячей заменыНет в наличииАрт.: AT-OSPLX107 414 руб.7 414 руб.ПодробностиSFP модули Allied Telesis AT-SPEXСменный оптический модуль SFP, 1000LX, 2 км, многорежимный, двухволоконный [Tx = 1310, Rx = 1310], LC conn. (От 0 до 70°C)Нет в наличииАрт.: AT-SPEX6 931 руб.6 931 руб.ПодробностиSFP модули Allied Telesis AT-SPFX/15Сменный оптический модуль SFP, 100LX, 15 км, одномодовый, двухволоконный [Tx = 1310, Rx = 1310], LC conn. (От 0 до 70°C)Нет в наличииАрт.: AT-SPFX/156 931 руб.6 931 руб.ПодробностиSFP модули Allied Telesis AT-SPZX120/ISFP Модуль TAA, / LC 1G, одномодовый, 120 км, 1550 нмНет в наличииАрт.: AT-SPZX120/I63 183 руб.63 183 руб.ПодробностиSFP модуль Allied Telesis AT-SPBD20DUAL-14Модуль Compact SFP Pluggable Optical Module, 1000BaseFX, TX=1490nm, 20Km, Single-mode, Dual BiDi, LC connectorНет в наличииАрт.: AT-SPBD20DUAL-1455 365 руб.55 365 руб.ПодробностиТрансивер Allied Telesis AT-SP10TSFP+ Модуль 1G/10GBase-T (RJ-45), 20 м, LFНет в наличииАрт.: AT-SP10T52 061 руб.52 061 руб.ПодробностиSFP модуль Allied Telesis AT-SP10LRМодуль Allied Telesis 10km 1310nm 10G Base-LR SFP+ — Hot SwappableНет в наличииАрт.: AT-SP10LR51 739 руб.51 739 руб.ПодробностиSFP модули Allied Telesis AT-SPFX/2-90Сменный оптический модуль SFP, 100FX, 2 км, многорежимный, двухволоконный [Tx = 1310, Rx = 1310], LC conn. (От 0 до 70 ° C) версия FedНет в наличииАрт.: AT-SPFX/2-904 594 руб.4 594 руб.ПодробностиSFP модули Allied Telesis AT-SPSX-90Сменный оптический модуль SFP, 1000SX, 220 м / 550 м, многорежимный, двухволоконный [Tx = 850, Rx = 850], LC conn. (От 0 до 70°C) версия FedНет в наличииАрт.: AT-SPSX-904 594 руб.4 594 руб.ПодробностиSFP модули Allied Telesis AT-SPSXСменный оптический модуль SFP, 1000SX, 220 м / 550 м, многорежимный, двухволоконный [Tx = 850, Rx = 850], LC conn. (От 0 до 70°C)Нет в наличииАрт.: AT-SPSX4 594 руб.4 594 руб.ПодробностиSFP модуль Allied Telesis AT-SPLX4040KM 1310nm 1000Base-LX Small Form Pluggable — Hot SwappableНет в наличииАрт.: AT-SPLX4038 844 руб.38 844 руб.ПодробностиSFP модуль Allied Telesis AT-SP10LRMSFP+ Pluggable Optical Module, 10G-LRM, 220m/550m, Multi mode, Dual fiber [Tx=1310,Rx=1310], LC conn. ( to °C)Нет в наличииАрт.: AT-SP10LRM36 749 руб.36 749 руб.ПодробностиSFP модуль Allied Telesis AT-SP10SR/I-90SFP Модуль TAA, 300 м, многорежимный, двухволоконный [Tx = 850, Rx = 850], LC conn. (От -40 до 85 ° C)Нет в наличииАрт.: AT-SP10SR/I-9034 493 руб.34 493 руб.ПодробностиSFP модуль Allied Telesis AT-SPBD20-14/IСменный оптический модуль SFP, 1000BX, 20 км, одномодовый, одиночное волокно [Tx = 1490, Rx = 1310], SC conn. (От -40 до 95°C)Нет в наличииАрт.: AT-SPBD20-14/I32 317 руб.32 317 руб.ПодробностиSFP модуль Allied Telesis AT-SPBD20-13/ISFP Pluggable Optical Module, 1000BX, 20km, Single mode, Single fiber [Tx=1310,Rx=1550],LC conn. (-40 to 95°C)Нет в наличииАрт.: AT-SPBD20-13/I32 317 руб.32 317 руб.ПодробностиПоказать еще SFP-модуль или оптический трансивер – приёмопередатчик для подключения сетевых устройств к оптоволоконным сетям. Используемые источники:
- https://setevuha.ua/posts/opticheskie-moduli-sfp/vidy-princip-deistviya-modulya-sfp-sfp/
- https://eserver24.ru/stati/chto-takoe-moduli-sfp-i-zachem-oni-nuzhny
- https://www.insotel.ru/catalog/setevoe_oborudovanie/sfp_moduli/