Guia del mòdul 25G SFP28: com triar el correcte

Un mòdul SFP28 de 25G és un transceptor òptic compacte-que es pot connectar en calent que ofereix connectivitat Ethernet de 25 Gigabits en un sol carril. Comparteix el mateix factor de forma física que els mòduls SFP i SFP+, la qual cosa significa que la planta de cablejat existent sovint es pot reutilitzar quan el port amfitrió ja admet el funcionament SFP28. Els mòduls SFP28 s'utilitzen a centres de dades, xarxes fronthaul 5G, campus empresarials i clústers informàtics d'alt rendiment-en què l'ample de banda 10G s'ha convertit en un coll d'ampolla, però el 100G segueix sent prohibitiu-en la capa d'accés.

 

Què significa realment SFP28?

"SFP" significa Small Form-Factor Pluggable - el disseny estàndard del sector-per a mòduls de xarxa intercanviables en calent-que s'utilitza des de fa més de vint anys. El "28" es refereix a la velocitat d'interfície elèctrica de fins a 28 Gbps. A la pràctica, el mòdul s'utilitza per a aplicacions de 25 Gigabit Ethernet (definit pels estàndards IEEE 802.3by i 802.3cc) i 32G Fibre Channel. Per què 28 Gbps en lloc de 25 exactament? La capacitat addicional proporciona marge per a les tasques domèstiques de sobrecàrrega de protocol, codificació de correcció d'errors i recuperació del rellotge - que consumeixen ample de banda més enllà de la velocitat de dades nominal de 25 G.

Des del punt de vista físic, un transceptor SFP28 sembla idèntic al mòdul SFP+ anterior. Tots dos comparteixen les mateixes dimensions (8,5 × 13,4 × 56,5 mm) i utilitzen el mateix connector elèctric de 20 pins. Aquesta retrocompatibilitat és una de les principals raons per les quals l'adopció del 25G s'ha mogut tan ràpidament en els entorns de centres de dades: els operadors de xarxa poden connectar un mòdul SFP28 a un port compatible amb SFP28 en un commutador més nou i obtenir immediatament 2,5 vegades el rendiment que tenien amb SFP+ - sense cap tipus d'execució de fibra nova, sense necessitat de reconfiguració del bastidor.

 

 

SFP28 vs. SFP+: per què és important el camí d'actualització

Si la vostra xarxa encara executa enllaços 10G SFP+ a la capa d'accés al servidor, el cas d'actualització per a 25G SFP28 és convincent. Cada port SFP28 ofereix 25 Gbps - 2.5 vegades més amplada de banda que SFP+ - mentre consumeix aproximadament la mateixa potència (normalment d'1,0 W a 1,5 W segons l'abast). Per -gigabit, això fa que SFP28 sigui molt més eficient- energèticament, i el cost per gigabit ha baixat de manera constant a mesura que els volums de producció han augmentat.

La compatibilitat enrere mereix una atenció especial aquí. Si connecteu un mòdul SFP+ antic a un port SFP28, el port es reduirà automàticament a 10G i funcionarà normalment. Això fa que les migracions graduals--pas a pas siguin pràctiques: podeu actualitzar ara les NIC del servidor i els interruptors-de-de bastidor a maquinari compatible amb 25G-i, a continuació, canviar l'òptica SFP28 amb el pas del temps a mesura que creixin les demandes de càrrega de treball. Aquesta flexibilitat és especialment valuosa per a les organitzacions que funcionenentorns de transceptor SFP de{0}}velocitat mixtaon 10G i 25G coexisteixen en el mateix xassís.

Una advertència important que agafa desprevinguts a molts enginyers-: la compatibilitat enrere només funciona en una direcció. Els ports SFP28 acceptaran mòduls SFP+ antics i negociaran fins a 10G -, però els mòduls SFP28 generalment no funcionaran en ports SFP+ antics. La majoria dels ports SFP+ es limiten a 10 Gbps i rebutjaran directament el mòdul més ràpid. Alguns commutadors també requereixen que configureu manualment la velocitat del port mitjançant la línia d'ordres abans d'inserir un mòdul-de taxa diferent; ometeu aquest pas i podríeu passar una hora resolent un enllaç que només necessita una ordre CLI per solucionar-ho.

 

 

 

 

 

Tipus de mòduls 25G SFP28 i les seves especificacions

No tots els transceptors 25G SFP28 són intercanviables. El mòdul adequat per a la vostra xarxa depèn de tres factors: fins a quin punt ha de recórrer el senyal, quin tipus de cable de fibra ja teniu instal·lat i les condicions ambientals del desplegament. Aquí hi ha un desglossament de les variants principals, seguit d'una taula de comparació-a-coda a costat per a una referència ràpida.

 

25G SFP28 SR (abast curt)

El mòdul SR està dissenyat per a connexions de curta-distància - de fins a 100 metres. Utilitza un làser de 850 nm emparellat amb fibra multimode (el tipus de cable de fibra que s'instal·la més habitualment-dins dels edificis del centre de dades). Necessitareu fibra multimode de grau OM3 o OM4 amb connectors dúplex LC estàndard. L'abast màxim és de 70 metres amb fibra OM3 i 100 metres amb OM4, sempre que RS-FEC (una forma de correcció d'errors) estigui habilitat al port del commutador. Sense FEC activat, la distància útil baixa a uns 30-50 metres depenent de l'estat de la fibra.

Aquest és el mòdul de cavall de batalla per a les connexions dins d'un - servidor-per-canviar enllaços, connexions d'emmagatzematge dins d'una fila de bastidors i interconnexions informàtiques-d'alt rendiment. Els mòduls SR són l'opció òptica SFP28 de -cost més baix i consumeixen menys d'1,0 W d'energia cadascun, cosa que els fa ideals per a desplegaments d'alta-densitat on desenes omplen un únic commutador.

 

25G SFP28 LR (llarg abast)

Els mòduls LR estan construïts per a distàncies de fins a 10 quilòmetres. Utilitzen un làser de 1310 nm i requereixen una fibra de mode únic -(grau OS2) - un tipus de fibra diferent del que utilitzen els mòduls SR. El consum d'energia és lleugerament superior al SR, normalment entre 1,0 i 1,5 W per mòdul.

Els usos típics inclouen connectar edificis separats en un campus, enllaçar instal·lacions del centre de dades en una àrea metropolitana i 5G midhaul (l'enllaç entre les funcions de xarxa centralitzades i distribuïdes). L'abast de 10 km cobreix la majoria de les distàncies entre llocs d'empreses i operadors de telefonia mòbil sense necessitat d'amplificadors o repetidors de senyal, cosa que permet gestionar el cost total de l'enllaç. Un consell important-per estalviar costos: si la vostra distància real és de 8 km, no necessiteu un mòdul ER-classificat de 40 km - triar l'abast adequat per a la vostra distància real-mundial és una de les maneres més senzilles de reduir la despesa en òptica sense sacrificar la fiabilitat.

 

25G SFP28 ER (abast estès)

Quan la vostra distància d'enllaç s'estén a 40 quilòmetres, els mòduls ER són la resposta. Aquests utilitzen un transmissor làser més potent i un receptor més sensible per mantenir la qualitat del senyal durant recorreguts de fibra més llargs. Funcionen amb fibra d'un-mode a 1310 nm i consumeixen aproximadament 1,5-2,0 W. Es requereix RS-FEC al port amfitrió per a un funcionament a-total distància.

Els proveïdors de serveis que connecten instal·lacions separades geogràficament, les empreses que enllacen llocs de campus llunyans i els enllaços de backhaul 5G que abasten distàncies suburbanes o rurals depenen de l'òptica ER. Tot i que el cost per-mòdul és superior al LR, la capacitat de cobrir 40 km sense afegir equips intermedis sovint fa que ER sigui l'opció més econòmica quan es considera el cost total de la infraestructura.

 

25G BiDi SFP28

Els mòduls estàndard utilitzen dos fils de fibra - un per transmetre i un altre per rebre. Els mòduls bidireccionals (BiDi) la redueixen a una sola cadena mitjançant la transmissió i la recepció de diferents longituds d'ona de llum simultàniament. S'han de desplegar en parells coincidents: un mòdul "Tipus A" en un extrem i un mòdul "Tipus B" a l'altre. Cada tipus utilitza l'assignació de longitud d'ona inversa (per exemple, el tipus A transmet a 1310 nm i rep a 1490 nm, mentre que el tipus B fa el contrari). Els transceptors BiDi SFP28 acostumen a arribar a 10-15 km amb fibra de mode únic{10}.

BiDi és especialment valuós en situacions en què el recompte de fils de fibra és limitat, ja que redueix el requisit de fibra a la meitat en comparació amb els mòduls estàndard de dos-fibres. Això la converteix en una opció popular per als desplegaments de fronthaul 5G, on l'espai del conducte de fibra sovint està restringit entre les torres cel·lulars i les unitats de processament de banda base. Avaluació d'operadors de xarxaopcions de transceptor òptic de temperatura-industrialPer als gabinets de ràdio a l'aire lliure, seleccioneu freqüentment mòduls BiDi SFP28 amb rangs de funcionament ampliats (-40 graus a 85 graus).

 

 

 

 

25G CWDM i DWDM SFP28

Els mòduls de multiplexació per divisió de longitud d'ona-(WDM) permeten que diversos canals 25G independents comparteixin un únic parell de fibres - convertint efectivament una fibra en diverses fibres virtuals. Els mòduls CWDM utilitzen longituds d'ona separades de 20 nm i arriben fins a 10-40 km. Els mòduls DWDM empaqueten els canals de manera més estreta, permetent encara més connexions simultànies a la mateixa fibra.

Aquests mòduls són essencials a les xarxes fronthaul 5G on sis o més connexions 25G necessiten compartir una sola fibra entre una unitat de processament central i diversos llocs d'antena. També serveixen escenaris d'agregació de metro on la instal·lació de fibra nova és poc pràctica o prohibitivament costosa. Comprensiócaracterístiques del transceptor de xarxa com la concordança de longituds d'ona i els esquemes de modulacióés fonamental quan s'especifica l'òptica WDM per evitar errors d'interoperabilitat.

Un error comú i costós amb els desplegaments WDM: comprar dos mòduls que semblen compatibles en paper - tots dos en mode únic-, tots dos classificats per a la mateixa distància - només per descobrir que l'enllaç es nega a aparèixer. El culpable és sovint un desajust de longitud d'ona (per exemple, un mòdul a 1310 nm i l'altre a 1550 nm). A menys que utilitzeu deliberadament la tecnologia BiDi dissenyada per a diferents longituds d'ona, els dos extrems d'un enllaç han d'utilitzar la mateixa longitud d'ona. Quan demaneu òptiques CWDM o DWDM per a desplegaments en diversos-llocs, comproveu sempre les assignacions exactes de longitud d'ona per canal abans de fer la comanda.

 

 

 

 

Comparació ràpida de-referències: quin mòdul necessiteu?

Comparació--costa a costat de tots els tipus de mòduls SFP28 25G principals -, utilitzeu aquesta taula per fer coincidir la distància d'enllaç, el tipus de fibra i l'escenari de desplegament amb el mòdul correcte abans de fer la comanda.

 

Tipus de mòdul	Distància màxima	Tipus de fibra	Longitud d'ona	Sorteig de poder	Cost relatiu	Millor per
SR(Amb curt abast)	100 m (OM4) 70 m (OM3)	Multimode OM3 / OM4	850 nm	< 1.0 W	$ El més baix	Dins del servidor - del centre de dades-per-canviar, emmagatzemar, enllaços de clúster HPC
LR(Llarg abast)	10 km	Mode{0}únic OS2	1310 nm	1.0 – 1.5 W	$$ Mitjans	Edifici-a-construcció d'enllaços de campus, metro DCI, 5G midhaul
ER(Abast estès)	40 km	Mode{0}únic OS2	1310 nm	1.5 – 2.0 W	$$$ Més alt	Campus de llarg-discurs, oficines inter-operadores, backhaul 5G en trams rurals/suburbans
BiDi(Bidireccional)	10-15 km	Mode{0}únic OS2, una sola cadena	1270/1330 nm o 1310/1490 nm (aparellat A+B)	1.0 – 1.5 W	$$ Mitjans	Fibra-llocs restringits - 5G fronthaul, espai limitat en conductes
CWDM	10 – 40 km	Mode{0}únic OS2	1271 – 1331 nm (espaiat de 20 nm)	1.0 – 1.5 W	$$$ Més alt	Multiplexació de diversos canals 25G en una fibra - 5G fronthaul, metro WDM
DWDM	40 km +	Mode{0}únic OS2	Banda C- (espaiat dens)	1.5 – 2.5 W	$$$$ El més alt	Densitat màxima de canals a les xarxes de metro de grau - operador- de fibra existents

 

Com llegir aquesta taula (per a equips de contractació)Comenceu amb dues preguntes:

(1) A quina distància estan els dos extrems d'aquest enllaç?Això determina el vostre requisit de distància i redueix la columna "Tipus de mòdul".

(2) Quin tipus de cable de fibra ja està instal·lat?El multimode (OM3/OM4) és comú dins dels edificis del centre de dades; El mode-únic (OS2) s'utilitza per a recorreguts exteriors més llargs entre edificis. Relaciona aquestes dues respostes amb la taula i tindreu la vostra llista. Si la vostra distància és inferior a 100 m i teniu fibra multimode, SR és gairebé sempre l'opció correcta. Si connecteu edificis separats amb una distància de fins a 10 km amb fibra d'un-mode, LR és l'opció estàndard. Passeu als mòduls ER, BiDi o WDM només quan la distància, l'escassetat de fibra o la densitat del canal ho requereixin específicament.

 

 

Aplicacions clau que impulsen l'adopció de 25G SFP28

Tres escenaris de desplegament representen la major part de la demanda de 25G SFP28 a tot el món.

 

Connectivitat del servidor del centre de dades (arquitectura de fulla-espina).El cas d'ús més comú és connectar servidors al seu commutador més proper. Com que les targetes de xarxa de servidors han migrat de 10G a 25G -, un canvi que va començar entre el 2018 i el 2019 i es va accelerar a través de 2024 - el port de commutació que té cada servidor necessita un mòdul SFP28 coincident. Un commutador de fulla típic amb 48 ports d'enllaç descendent SFP28 i 6 ports d'enllaç ascendent QSFP28 agrega 1,2 Tbps d'amplada de banda del servidor en 600 Gbps de capacitat ascendent - una proporció de 2:1 que funciona bé per a la majoria de càrregues de treball al núvol i empresarial. Les organitzacions que executen aplicacions sensibles a la latència-com ara el comerç financer o l'anàlisi-en temps real sovint tenen com a objectiu proporcions 1:1, que permeten enllaços de la columna vertebral de més velocitat- fins i tot quan la capa d'accés es manté a 25G. Els mateixos enllaços ascendents 100G QSFP28 utilitzen quatre carrils 25G internament, el que significa queTransceptor 25G SFP28és l'element bàsic de tot el teixit de la xarxa.

 

5G fronthaul i midhaul.L'arquitectura de les xarxes de ràdio 5G va crear una demanda massiva d'enllaços òptics 25G entre unitats de processament centralitzades i unitats de ràdio remotes a les torres cel·lulars. El segment 25G SFP28 va ser la categoria d'òptica dominant al mercat 5G el 2024, impulsat per la ràpida creació d'estacions base macro a tot el món. Per als desplegaments a l'aire lliure, els reptes clau són els canvis de temperatura - amplis ambientals, els requisits de temps precisos i les limitacions físiques dels armaris remots amb potència i espai limitats. Els mòduls SFP28 amb classificació industrial-(-de 40 a 85 graus) amb suport de sincronització s'estan convertint en l'estàndard per a aquests entorns. Quan es despleguen a diversos llocs de cèl·lules amb una disponibilitat de fibra limitada, els mòduls CWDM SFP28 poden multiplexar diversos canals de 25G en una sola cadena, reduint significativament els costos d'infraestructura de fibra. La selecció del transceptor adequat per a entorns de telecomunicacions implica factors més enllà de l'abast i la comprensió de la longitud d'onaon els diferents tipus de fibra òptica de transceptor funcionen millorajuda a prevenir errors de desplegament costosos.

 

Campus empresarial i xarxes d'emmagatzematge.Les organitzacions que connecten diversos edificis dins d'un campus solen necessitar enllaços d'1 a 10 km a 25G -, un ajust natural per als mòduls SFP28 LR sobre la fibra-mode únic existent. Les xarxes d'àrea d'emmagatzematge són una altra àrea de creixement: 32G Fibre Channel, que utilitza la mateixa interfície física SFP28, està substituint l'antic estàndard 16G en tots els-entorns d'emmagatzematge flash on les demandes de rendiment han superat la connectivitat de la-generació anterior.

 

 

Com seleccionar el mòdul 25G SFP28 adequat

Escollir un transceptor 25G SFP28 implica més que fer coincidir un número de distància amb un tipus de fibra. Diversos factors pràctics determinen si un mòdul funcionarà de manera fiable en el vostre entorn específic.

 

Verificar la compatibilitat de la plataforma.Els mòduls SFP28 segueixen un estàndard-de tota la indústria (l'Acord de fonts múltiples o MSA), però alguns fabricants de commutadors implementen comprovacions de microprogramari que rebutgen els mòduls no codificats específicament per a la seva marca. Codis d'identificació específics i mòduls de prova del proveïdor de programes de-proveïdors de transceptors de tercers-de bona reputació abans de l'enviament. La decisió entre comprar òptiques del fabricant d'equips originals (OEM) i òptiques compatibles-de tercers sovint es redueix a unavaluació estructurada dels tipus de transceptor SFP, cost i procés de validació del venedor.

 

Confirmeu la vostra planta de fibra.La inserció d'un mòdul d'un-mode únic (com ara LR) en un enllaç que utilitzi fibra multimode no funcionarà - els dos tipus de fibra porten la llum de maneres fonamentalment diferents. Abans de demanar l'òptica, verifiqueu: (1) el tipus de fibra instal·lada (mode multimode versus mode-únic), (2) el tipus de poliment del connector (UPC és estàndard per a la majoria d'aplicacions SFP28; els connectors APC causaran problemes) i (3) la pèrdua total de senyal a través de l'enllaç, inclosos els connectors i els empalmes. En execucions curtes d'-mode únic, comproveu també que la potència rebuda no superi l'entrada màxima del mòdul - massa senyal pot danyar el receptor, de la mateixa manera que massa senyal provoca errors.

 

Compte amb els requisits FEC.La majoria dels mòduls 25G SFP28 necessiten la correcció d'errors directes (FEC) habilitat al port del commutador per aconseguir la seva distància nominal. FEC és un mecanisme de recuperació d'errors-digital integrat a l'interruptor - penseu-hi com una xarxa de seguretat que detecta i corregeix els errors de transmissió abans que afectin el vostre trànsit. Sense FEC, l'abast útil disminueix significativament. Confirmeu que el vostre commutador admet el tipus de FEC requerit (RS-FEC és el més comú) i que els dos extrems de l'enllaç estiguin configurats de manera idèntica.

 

Avaluar les limitacions de potència i tèrmica.En un commutador de fulles d'alta-densitat on s'omplen els 48 ports SFP28, la potència combinada dels mòduls només pot arribar als 50-70 W. La barreja de mòduls SR i LR al mateix commutador crea perfils de calor desiguals que poden afectar els ports veïns. Confirmeu sempre que el pressupost d'alimentació i el disseny de refrigeració del vostre commutador poden gestionar el funcionament a plena càrrega en les pitjors-condicions de temperatura abans de desplegar-lo a escala.

 

 

Compatibilitat amb 100G QSFP28 Through Breakout

Un dels patrons de desplegament més pràctics connecta quatre ports SFP28 a un únic port QSFP28 mitjançant un cable especial "breakout". Així és com funciona: un mòdul QSFP28 de 100G en realitat porta quatre carrils 25G independents. Un cable de ruptura divideix aquests quatre carrils de manera que cadascun es connecti a un port SFP28 independent en un commutador o servidor aigües avall. Això es pot fer amb cables de connexió de coure de connexió directa-(per a distàncies inferiors a 5 metres), cables de trencament òptics actius (fins a 100 metres) o un arnès de fibra amb mòduls òptics separats a cada extrem. L'enfocament de ruptura maximitza la utilització del port als commutadors aigües amunt i simplifica el cablejat en entorns estructurats.

Per a les organitzacions enmig d'una migració per fases on coexisteixen commutadors 10G més antics i commutadors 100G nous, els cables d'interrupció poden servir de pont -, tot i que això depèn dels models específics de commutador i del microprogramari implicats. El costat de 100G funciona a 4×25G i cada carril es connecta a un port aigües avall. Si aquest port aigües avall funciona a 10G o 25G depèn del maquinari. Comproveu sempre la compatibilitat de la ruptura a la documentació del vostre commutador abans de suposar que aquesta topologia funcionarà com s'esperava.

 

Alternatives DAC i AOC a l'òptica connectable

Per a connexions molt curtes - dins d'un sol bastidor o entre bastidors veïns - no necessiteu cap mena de mòduls òptics. 25Els cables G SFP28 Direct Attach Copper (DAC) són conjunts de coure pre-terminats que es connecten directament als ports SFP28 als dos extrems. DAC passiu admet fins a 3 metres a 25G; DAC actiu s'estén a uns 10 metres. Aquests-cables d'una sola peça tenen el cost més baix per enllaç, eliminen el risc de connectors òptics bruts i consumeixen menys energia que els transceptors separats. Els cables òptics actius (AOC) fan un pont entre el DAC i l'òptica connectable, arribant fins a 100 metres amb fibra, però sense requerir que compreu transceptors separats per a cada extrem. Ambdues opcions s'integren de manera natural en entorns onels transceptors tenen múltiples funcionsa través dels nivells informàtics, d'emmagatzematge i de xarxa.

 

 

Preguntes freqüents