SFP kontra SFP+: moduły, kable DAC i AOC

SFP i SFP+ to wymienne moduły transceiverów, które pozwalają jednemu portowi przełącznika obsługiwać różne rodzaje okablowania. Krótka odpowiedź: SFP działa z prędkością 1 Gbps, SFP+ z 10 Gbps, a oba wyglądają identycznie, ale nie są wymienne w każdym porcie. Litera po SFP mówi o prędkości, nie o kablu. To, do czego moduł jest podłączony — światłowód, miedź twinax czy aktywny kabel optyczny — to osobna decyzja.

Rodzina modułów według prędkości

Każda generacja modułów zachowuje w przybliżeniu ten sam rozmiar fizyczny i dodaje prędkość. Port w przełączniku, a nie moduł, decyduje o tym, co będzie akceptowane.

SFP i SFP+ mają tę samą obudowę i złącze, więc port SFP+ zwykle akceptuje moduł SFP z prędkością 1 Gbps, ale port tylko SFP nie uruchomi modułu SFP+ z prędkością 10 Gbps. SFP28 to ten sam pomysł przy 25 Gbps i jest kompatybilny wstecz z SFP+ w wielu portach. QSFP i QSFP28 to szersze moduły, które obsługują cztery kanały jednocześnie.

Dopasowanie modułu do światłowodu

Optyka modułu decyduje o rodzaju światłowodu. Jednomodowy i wielomodowy nie są wymienne, a długość fali nadrukowana na module musi odpowiadać klasie światłowodu.

Światłowód jednomodowy ma rdzeń 9 µm i płaszcz 125 µm, jest używany przy 1310 nm i 1550 nm, z żółtymi powłokami. Wielomodowy ma rdzeń 50 µm lub 62,5 µm i płaszcz 125 µm, jest używany przy 850 nm, z pomarańczowymi, turkusowymi lub limonkowymi powłokami w zależności od klasy. Moduł 10GBASE-SR to wielomodowy przy 850 nm; moduł 10GBASE-LR to jednomodowy przy 1310 nm. Podłączenie modułu jednomodowego do światłowodu wielomodowego lub odwrotnie nie daje żadnego połączenia.

Zasięg zależy zarówno od modułu, jak i klasy światłowodu. Dla 10GBASE-SR, OM1 sięga 33 m, OM2 82 m, OM3 300 m (984 ft), OM4 400 m (1312 ft) i OM5 400 m. Dla 1000BASE-SX, OM1 sięga 275 m (902 ft), a OM2 550 m (1804 ft). 40GBASE-SR4 sięga 100 m na OM3 i 150 m na OM4; 100GBASE-SR4 sięga 70 m na OM3 i 100 m na OM4. Na światłowodzie jednomodowym, 10GBASE-LR sięga 10 km (około 6 mil), a 10GBASE-ER sięga 40 km.

Jeśli klasa światłowodu jest nieznana, OM1, OM2, OM3, OM4 i OM5 – porównanie światłowodów wielomodowych wyjaśnia, jak kolor powłoki i rozmiar rdzenia pozwalają ją zidentyfikować. Szersze spojrzenie na to, kiedy światłowód jest właściwym medium, znajdziesz w światłowód kontra miedź w Ethernet: kiedy światłowód ma sens.

Złącza i szlif

Moduły SFP i SFP+ prawie zawsze używają złączy LC — ferryt 1,25 mm, mały, dwuportowy klips. SC (ferryt 2,5 mm, push-pull) i ST (ferryt 2,5 mm, bagnetowy twist-lock) pojawiają się na starszych panelach krosowych i konwerterach mediów. QSFP i QSFP28 używają MPO/MTP, które umieszczają 12 lub 24 włókna w jednym ferrycie dla optyki równoległej.

Szlif ma znaczenie. Złącza UPC mają niebieską obudowę i płaską powierzchnię czołową; złącza APC mają zieloną obudowę i powierzchnię czołową pod kątem 8 stopni. Nigdy nie łącz złącza APC ze złączem UPC — powierzchnie nie stykają się i połączenie zawodzi lub złącza ulegają uszkodzeniu. Większość połączeń SFP i SFP+ to UPC.

DAC i AOC do krótkich połączeń

Nie każde połączenie wymaga oddzielnych transceiverów i kabli krosowych. Do krótkich odcinków wewnątrz szafy lub między sąsiednimi szafami, dwie wstępnie zakończone opcje zastępują parę moduł plus światłowód.

Kabel DAC — direct attach copper, nazywany również kablem twinax — to stały zestaw z modułami w stylu SFP na obu końcach i miedzią twinax pomiędzy. Pasywne kable SFP+ DAC sięgają do 7 m. Są zwykle wybierane do połączeń przełącznik-przełącznik i przełącznik-serwer w obrębie szafy, ponieważ kosztują mniej niż dwa moduły optyczne i kabel krosowy, a pobierają prawie zero mocy.

Kabel AOC — aktywny kabel optyczny — to stały kabel światłowodowy z wbudowanymi transceiverami na każdym końcu. Sięga dalej niż DAC i jest odporny na zakłócenia elektryczne, co pasuje do połączeń między szafami lub przez hałaśliwą halę. Zarówno DAC, jak i AOC są w wielu przypadkach kierunkowe: koniec oznaczony dla przełącznika lub hosta musi być podłączony do tego urządzenia.

Moduły miedziane SFP+

Moduł miedziany SFP+ to port RJ45 w obudowie SFP+. Pozwala na połączenie 10GBASE-T z gniazda SFP+, zwykle sięgając 30 m na Cat6a. Te moduły grzeją się bardziej i pobierają więcej mocy niż optyka światłowodowa, i nie są właściwym rozwiązaniem do długich odcinków — istnieją, aby połączyć port SFP+ z istniejącym panelem miedzianym lub portem przełącznika 10GBASE-T.

SFP28 kontra SFP+

SFP28 to członek tej samej rodziny o prędkości 25 Gbps. Używa tej samej obudowy i tego samego światłowodu LC co SFP+, a moduł 25GBASE-SR sięga 70 m na OM3 i 100 m na OM4. Praktyczna różnica to port przełącznika: port SFP28 często akceptuje moduły SFP+ i SFP z ich własnymi prędkościami, ale port SFP+ nie uruchomi modułu SFP28 z prędkością 25 Gbps. Kupując, dopasuj moduł do prędkości znamionowej portu, a nie do kształtu złącza.

Co może pójść nie tak

• Niedopasowany typ światłowodu. Moduł jednomodowy na światłowodzie wielomodowym lub odwrotnie nie daje połączenia. Sprawdź długość fali na module względem klasy światłowodu.
• APC połączone z UPC. Powierzchnie czołowe pod kątem i płaskie nie stykają się. Połączenie zawodzi, a złącza mogą ulec uszkodzeniu. Dopasuj zielone do zielonych, a niebieskie do niebieskich.
• Kodowanie producenta. Producenci przełączników mogą akceptować tylko moduły zakodowane dla ich sprzętu. Moduł kompatybilny jest zakodowany dla konkretnego producenta; niezakodowany lub błędnie zakodowany moduł może zostać odrzucony przez przełącznik, nawet jeśli optyka jest w porządku.
• Długość DAC. Pasywne kable SFP+ DAC sięgają do 7 m. Powyżej tego użyj AOC lub połączenia moduł-światłowód.
• Oczekiwania wobec miedzianego SFP+. Moduł 10GBASE-T SFP+ zwykle sięga 30 m na Cat6a, a nie 100 m. To adapter krótkiego zasięgu, a nie zamiennik uplinku światłowodowego.
• Brudne lub porysowane ferryty. Powierzchnie czołowe światłowodów muszą być czyste. Ziarnko kurzu na ferrycie LC blokuje połączenie lub zwiększa tłumienność, aż do przerywanego działania.
• Promień zgięcia. Światłowód ma minimalny promień zgięcia. Ciasne zwoje za panelem krosowym mogą złamać światłowód lub zwiększyć tłumienność.

Wybór właściwego modułu i kabla

Zacznij od prędkości portu. Port 1 Gbps przyjmuje moduł SFP; port 10 Gbps przyjmuje SFP+; port 25 Gbps przyjmuje SFP28. Następnie zmierz odległość. Połączenia w szafie poniżej 7 m to zwykle pasywny DAC. Odcinki między szafami to AOC lub moduł ze światłowodem wielomodowym. Szkielety budynków i połączenia kampusowe to światłowód jednomodowy z modułami LR lub ER.

Jeśli chodzi o sam światłowód, typy kabli światłowodowych: jednomodowe, wielomodowe i klasy OM przedstawia rozmiary rdzeni, kolory powłok i klasy w jednym miejscu. Kupuj fabrycznie zakończone kable krosowe z właściwym złączem i szlifem, trzymaj zapasowe moduły każdego typu pod ręką i oznacz oba końce. Światłowód nie przewodzi prądu, więc jest odporny na zakłócenia elektryczne i różnice potencjałów między budynkami — jeden z powodów, dla których jest domyślnym wyborem dla połączeń wychodzących z szafy lub budynku.