Els transceptors SFP en mode únic funcionen a llarg abast

 

Si alguna vegada has provat de fer servir fibra per un campus o entre edificis a pocs quilòmetres de distància, ja saps que el multimode no ho tallarà. El senyal només es desfà. Aquí és on el mode únicTransceptors SFPentreu-i sincerament, un cop enteneu per què funcionen com ho fan, canviarà completament la vostra manera de pensar sobre la infraestructura de xarxa.

 

 

Per què el mode únic va més enllà (la versió curta)

 

El nucli és petit. Com, molt petit-al voltant de 9 micres. Compareu-ho amb els 50 o 62,5 micres del multimode i començareu a veure la imatge.

El que passa amb aquest nucli més petit és que la llum viatja bàsicament en un sol camí. Un mode. Sense rebots, sense dispersió modal menjant el vostre senyal viu a distància. Un làser de 1310 nm dispara directament i manté la seva integritat durant 10, 20, fins i tot 80 quilòmetres, depenent del quetransceptoramb tu estàs treballant.

Multimode? Genial per a la sala de servidors. Terrible per a qualsevol cosa més enllà dels 500 metres més o menys.

 

La cosa de la longitud d'ona

 

Aquí és on es posa interessant. Els mòduls SFP de mode únic funcionen normalment a 1310 nm o 1550 nm. Tots dos són infrarojos-invisibles als ulls humans, òbviament-però es comporten de manera diferent al vidre.

1310 nmes troba en el que s'anomena la banda O-. La dispersió cromàtica és gairebé nul·la en aquesta longitud d'ona, cosa que sembla que el màrqueting parla fins que t'adones que significa que els polsos del teu senyal no s'estenen i es desdibuixen a la distància. La compensació? Atenuació lleugerament superior en comparació amb 1550 nm. Esteu mirant aproximadament 0,35 dB per quilòmetre de pèrdua.

1550 nmredueix aquesta xifra de pèrdua a uns 0,2 dB/km. Menys potència perduda significa que podeu avançar més-estem parlant de 40 km, 80 km, fins i tot 120 km amb l'equip adequat. El problema és que necessiteu làsers millors (llegiu: més cars). Un làser EML per a aplicacions d'abast estès no és barat.

La majoria dels enginyers de xarxa amb els quals he parlat per defecte a 1310 nm per a qualsevol cosa inferior a 10 km. Té sentit econòmicament. Més enllà d'això, 1550 nm comença a justificar el seu cost.

 

LR, ER, ZR-Què volen dir realment?

 

La sopa d'alfabets de les designacions SFP fa que la gent s'enganxi constantment. Aquí teniu el desglossament sense la pelusa:

LR (llarg abast):10 quilòmetres en fibra monomode. Aquest és el vostre cavall de batalla per a connexions entre-edificis, enllaços de metro, aquest tipus de coses. Utilitza normalment 1310 nm. Tots els principals proveïdors-Cisco, Juniper, HP, els-fabricants de tercers-fabrican aquests.

ER (abast estès):Empeny a 40 quilòmetres. Salta a una longitud d'ona de 1550 nm i utilitza làsers modulats externament en lloc de modulats directament. La pujada del preu es nota.

ZR (abast molt llarg):80 quilòmetres. La mateixa longitud d'ona de 1550 nm però amb toleràncies més ajustades i millors receptors. En realitat no és un estàndard IEEE, curiosament-és una convenció del sector. Tot i així, la compatibilitat és sòlida entre els proveïdors si us ateneu als mòduls compatibles amb MSA-.

També hi ha EZR per a 120 km i més enllà, però en aquest moment normalment esteu mirant sistemes DWDM i amplificadors òptics. Joc de pilota diferent completament.

 

Notes d'instal·lació del-món real

 

D'acord, tens els teus mòduls 10G LR SFP+ i uns quants quilòmetres de fibra de mode únic per executar. Poques coses que ningú et diu per endavant:

La distància mínima del cable és important. Sembla contraintuïtiu-per què hi hauria unmínim? Però si el vostre recorregut de fibra és massa curt (menys de 2 metres), el senyal rebut pot sobrecarregar el detector. Algunes instal·lacions necessiten atenuadors en línia quan es connecten equips al mateix bastidor mitjançant un mode únic. He vist que els tècnics es passaven hores solucionant problemes amb transceptors "dolents" que estaven bé-simplement, amb massa potència colpejant el receptor.

Netegeu els vostres connectors. Sempre. Una mica de pols en una virola LC no li importa que us gasteu 300 dòlars en un transceptor. El senyal es degrada igual. Les tovalloletes IPA i els àmbits d'inspecció no són opcionals.

A més-i això em va cremar una vegada-no barregis connectors APC i UPC. El poliment en angle dels connectors APC reflecteix la llum de manera diferent. Acoblar-los amb UPC crea un buit d'aire que tanca el vostre pressupost d'energia immediatament. La codificació de colors existeix per un motiu (verd per a APC, blau per a UPC), però a les sales de servidors tènues es produeixen errors.

 

 

Diagnòstic digital: realment útil

 

Els mòduls SFP moderns admeten una cosa anomenada DDM o DOM (Monitorització de diagnòstics digitals). El transceptor mateix informa de la temperatura, la tensió de subministrament, el corrent de polarització del làser, la potència de transmissió i la potència de recepció en-temps real.

Això no només --és agradable. Quan un enllaç comença a actuar de manera escamosa, les lectures del DOM us indiquen si esteu tractant amb un làser moribund, un connector brut o un problema de fibra en algun lloc del camí. Transmetre la caiguda de potència amb el temps? Degradació per làser. Rebreu la caiguda de l'energia de sobte? Probablement algú va doblegar la fibra passant nous cables a través d'un conducte.

L'estàndard SFF-8472 defineix com funciona això. La majoria dels commutadors gestionats poden consultar aquests valors mitjançant SNMP o la seva CLI. Si la vostra pila de monitoratge no recull mètriques DOM, esteu volant a cegues sobre la salut òptica.

 

Bloqueig de proveïdor-Entrada (o no)

 

Cisco ven SFP que només funcionen amb equips de Cisco. També ho fan Juniper i HP. Els mòduls comproven la codificació específica del proveïdor-quan s'insereixen.

Però aquesta és la qüestió: la tecnologia subjacent s'estandarditza mitjançant l'Acord de fonts múltiples (MSA). Els fabricants-de tercers creen mòduls amb les mateixes especificacions i després els programen amb els codis de proveïdor adequats. Lantronix, per exemple, ven mòduls codificats per a la compatibilitat de Cisco, Juniper i HP.

L'ús de l'òptica-de tercers anul·la el vostre contracte d'assistència? Tècnicament, alguns venedors afirmen que sí. Pràcticament, mai he vist a ningú negar el suport perquè utilitzava transceptors compatibles. El vostre quilometratge pot variar. Però la diferència de cost-sovint un 70-80% més barata que l'OEM, fa que val la pena tenir-la en compte.

Només assegureu-vos que el que compreu compleixi-MSA. Cap mòdul de nom-de proveïdors aleatoris ha causat maldecaps que van des de menors (lectures DOM incorrectes) a importants (errors complets d'enllaç sota càrrega).

 

Les classificacions de temperatura són més importants del que penses

 

Els transceptors comercials estàndard funcionen de 0 a 70 graus. Això està bé per als centres de dades-climàtics controlats.

Els transceptors industrials o endurits estenen aquest rang de -de 40 a 85 graus . Si el vostre equip viu en un recinte exterior, una fàbrica o en qualsevol lloc sense HVAC fiable, aquests no són opcionals. La prima de preu és real-de vegades un 50% més, però també ho és el cost de les visites al lloc per substituir els mòduls que van morir en una onada de calor.

Transition Networks i Lantronix ofereixen transceptors de mode únic-industrials. En cas contrari, les especificacions semblen idèntiques a les variants comercials; realment es tracta de la selecció de components i proves a temperatures extremes.

 

Referència ràpida d'especificacions

 

No pretendré que això sigui exhaustiu, però per a una referència ràpida sobre mòduls de mode únic 10G comuns:

Tipus	Longitud d'ona	Distància	Fibra	Ús típic
10GBASE-LR	1310 nm	10 km	9/125 μm SMF	Campus, metro
10GBASE-ER	1550 nm	40 km	9/125 μm SMF	Metro, regional
10GBASE-ZR	1550 nm	80 km	9/125 μm SMF	Llarg-discurs

Tots utilitzen connectors dúplex LC. Tots requereixen fibra de mode únic-no proveu d'aplicar-los amb cables multimode taronja.

 

 

Una paraula sobre els transceptors BiDi

 

Els SFP bidireccionals (BiDi o WDM) utilitzen un sol fil de fibra en lloc d'un parell. Transmeten a una longitud d'ona i reben en una altra-combinacions habituals de 1310nm/1490nm o 1270nm/1330nm. Un multiplexor al mateix transceptor gestiona la divisió.

Redueix a la meitat el nombre de fibra. Dobla el cost per transceptor, aproximadament. Si té sentit depèn de si teniu restriccions-de fibra o de pressupost-restringit. En els desplegaments de zones abandonades amb trams d'un sol-carrera existent, BiDi és de vegades l'única opció que no implica tirar de cable nou.

 

Pensaments finals

 

Els transceptors SFP de mode únic no són complicats un cop enteneu la física subjacent. Nucli petit, camí de llum únic, longituds d'ona infraroja escollides específicament per a les característiques d'atenuació de la fibra de vidre. La resta són només variacions d'enginyeria al voltant d'aquests fonaments.

Per a la majoria de desplegaments empresarials, 10GBASE-LR gestiona perfectament els requisits de distància. Les xarxes de metro i regionals s'endinsen al territori ER i ZR. I si algú et demana que abasti 120 quilòmetres... bé, voldràs començar a investigar equips DWDM i amplificació òptica, perquè has superat el que un únic transceptor pot fer raonablement.

Obteniu els conceptes bàsics adequats-connectors nets, tipus de fibra adequat, temperatura-mòduls adequats-i aquestes coses funcionen. De vegades durant una dècada seguida sense tocar-los.

Que, sincerament, és exactament el que hauria de fer una bona infraestructura de xarxa.