10GBASE LR raiduztvērēji atbilst šķiedru standartiem

 

Kāpēc G.652 šķiedra ir svarīgāka, nekā jūs domājat

 

Paskaties, esmu redzējis daudz izvietošanas gadījumu, kad kāds satvēra jebkuru optiskās šķiedras kabeli, kas gadījies atrasties noliktavā. Slikts gājiens. 10gbase lrraiduztvērējsīpaši nepieciešama standarta viena{0}}moda šķiedra, kas atbilst ITU-T G.652 ieteikumiem. Tā nav patvaļīga birokrātiska muļķība-G.652 šķiedras hromatiskās izkliedes raksturlielumi tieši ietekmē signāla integritāti pie 10,3125 Gb/s līnijas ātruma.

G.652 šķiedrai ir 9/125 μm serdes/apšuvuma konfigurācija. Šaurs serdes diametrs liek gaismai izplatīties vienā režīmā, novēršot diferenciālā režīma aizkaves problēmas, kas nomoka daudzrežīmu iekārtas. Jūs skatāties uz aptuveni 18 ps/(nm·km) hromatisko dispersiju pie 1310 nm, ko DFB lāzera avots jūsu 10G LR optiskajā modulī var apstrādāt, neprasot ārēju dispersijas kompensāciju. Mēģiniet to novilkt ar OM3 kabeli tālāk par 300 metriem.

Daži pārdevēji piedāvā "premium" šķiedru iespējas. Deviņas reizes no desmit standarta G.652D tiek galā ar visu, ko metro universitātes pilsētiņā izmet.

 

SFF-8431 un fiziskā slāņa rokasspiediens

 

Ko MSA jums nestāsta: siltuma veiktspēja dažādiem ražotājiem ir ļoti atšķirīga.

Slikti izstrādāts TO-iepakojums izvada siltumu resursdatora sistēmas gaisa plūsmā tādā veidā, kas var virzīt blakus esošos portus uz termisko droseli. Likumīgi pārdevēji nosaka darba temperatūru no 0 grādiem līdz 70 grādiem komerciālām-pakāpju vienībām, un industriālie varianti, piemēram, SFP-10G-LR-I, tiek paplašināti līdz -40 grādiem. Savienojuma temperatūra šajā mazajā optiskajā mezglā var palielināties par 30 grādiem virs apkārtējās vides. Siltuma izkliedēšana nav obligāta — tā ir atšķirība starp piecu gadu izvietošanu un garantijas prasību pēc astoņpadsmit mēnešiem.

 

IEEE 802.3ae: pamatdokuments

 

Kad 2002. gadā 802.3ae atteicās, tīklu pasaule joprojām apņēma gigabitu izvietošanu. Darba grupai izdevās kaut kas patiesi iespaidīgs: viņi definēja fiziskā slāņa variantus, kas aptver 850 nm daudzrežīmu līdz 1550 nm paplašinātā-sasniedzamības vienreizējā-režīmā, un visiem PCS slānī ir kopīga 64b/66b kodēšanas shēma.

49. punkts apstrādā fiziskās kodēšanas apakšslāni. 52. punktā ir norādīti LR moduļu PMD raksturlielumi. Kodēšanas efektivitāte ievērojami uzlabojās, salīdzinot ar 8b/10b shēmu, jo Gigabit Ethernet{6}}pieskaitāmās izmaksas samazinājās no 25% līdz aptuveni 3%. Šis efektivitātes pieaugums daļēji izskaidro, kāpēc 10G optika uztur saprātīgu jaudas budžetu, neskatoties uz desmitkārtīgo joslas platuma pieaugumu.

Minimālais kabeļu attālums, kas noteikts 802.3ae, ir 2 metri. Šķiet triviāli, bet aiz tā slēpjas optisks arguments. Ļoti nelielos attālumos uztveršanas jauda var pārsniegt detektora piesātinājuma slieksni. 10 gbase lr raiduztvērēja lāzera izvade parasti mēra no -8,2 dBm līdz +0.5 dBm. Uztvērēja jutība sasniedz -14,4 dBm. 3 metru plākstera vadā jūs redzat varbūt 0,5 dB ievietošanas zudumu — lielu rezervi, pirms sasniedzat -14,4 dBm zemāko līmeni, taču tas var būt problemātisks augstākajā galā bez atbilstošas ​​saites izstrādes.

 

DOM ieviešana: SFF-8472 praksē

 

Digitālā optiskā pārraudzība pārveidota raiduztvērēja problēmu novēršana. SFF-8472 specifikācijā ir paredzēts divu-vadu seriālais interfeiss — būtībā I²C uz moduļa pārvaldības tapām. Jūsu 10 G gara attāluma raiduztvērējs ziņo par pieciem kritiskiem parametriem: TX izejas jauda, ​​RX ievades jauda, ​​lāzera novirzes strāva, barošanas spriegums un iekšējā temperatūra.

Reālā{0}}vērtība pasaulē? Nesenā metro gredzena izvietošanas laikā DOM rādījumi norādīja uz novirzes strāvas anomāliju vienā mezglā, pirms parādījās fiziski simptomi. Lāzers degradēja{2}}novirzes kompensāciju no tipiskā 25 mA uz trauksmes slieksni pie 70 mA. Mēs nomainījām moduli plānotās apkopes laikā, nevis reaģējām uz 2:00 pārtraukuma zvanu.

Ne visi pārdevēji ievieš DOM vienādi. Daži ziņo par optisko jaudu ar ±3 dB precizitāti; kvalitātes ražotāji sasniedz ±1 dB. Atšķirībai ir nozīme, mēģinot noteikt, vai veiktspējas problēma ir saistīta ar raidītāju, uztvērēju vai šķiedru iekārtu. Kalibrēšanas dati atrodas modulī EEPROM{5}}lēti kloni dažkārt tiek piegādāti ar vispārīgām vērtībām, kurām ir maza saistība ar faktisko komponentu darbību.

 

 

Jautājums par viļņa garumu: kāpēc 1310 nm

 

Inženiertehniskie lēmumi 1310 nm izvēles pamatā ir silīcija šķiedras vājināšanas raksturlielumi. Viena-režīmu šķiedrai ir divi pārraides logi: aptuveni 1310 nm un 1550 nm. Abi atrodas zema-vājinājuma apgabalos, bet 1310 nm sakrīt ar nulles-dispersijas viļņa garumu standarta SMF.

10GBASE-ER un 10GBASE-ZR varianti izmanto 1550 nm, jo ​​ilgākam sasniegumam ir nepieciešams mazāks vājinājums (aptuveni 0,2 dB/km pret 0,35 dB/km pie 1310 nm). Kompromiss ietver hromatiskās dispersijas pārvaldību — 1550 nm pārraide 40 km garumā G.652 šķiedras uzkrāj ievērojamu impulsa paplašināšanos bez kompensācijas mehānismiem.

10 km saitēm matemātika ir par labu 1310 nm. Jūsu 10 gbase lr raiduztvērēja modulis novērš izkliedes-novirzītās šķiedras prasības, vienlaikus nodrošinot pieņemamas zaudējumu robežas. Universitātes mugurkaula, uzglabāšanas zonas tīkli, metro piekļuves gredzeni-šīs lietojumprogrammas reti attaisno 1550 nm paplašinātās{8}}novērošanas optikas izmaksas.

 

Praktiski izvietošanas scenāriji

 

Datu centrs savieno blakus esošās ēkas. Uzņēmuma pilsētiņas apkopošana. Tie apzīmē maizes-un-sviesta 10GBASE-LR lietojumprogrammas. Saites attālumi parasti ir no 500 metriem līdz 5 kilometriem-, kas atbilst specifikācijām, taču pārsniedz vairāku režīmu diapazona ierobežojumus.

Es glabāju izklājlapu, izsekoju saišu budžeta aprēķinus izplatītākajiem scenārijiem. 6 km skrējiens, izmantojot OS2 šķiedru (0,4 dB/km pie 1310 nm) ar četriem LC plāksteru paneļiem (0,3 dB uz savienoto pāri), sniedz:

Šķiedras vājināšanās: 6 × 0.4=2.4 dB Savienotāja zudums: 4 × 0.3=1.2 dB Savienojuma pielaide: 0,5 dB Kopā: 4,1 dB

Ņemot vērā 10G LR moduļa jaudas budžetu, kas ir aptuveni 6,2 dB (raidītāja minimums -8,2 dBm līdz uztvērēja jutībai -14,4 dBm), jūs saglabājat 2 dB rezervi. Piemērots lielākajai daļai vides apstākļu, lai gan es vēlētos tuvāk 3 dB, ja šķiedra iet cauri telpām ar mainīgu temperatūru, piemēram, stāvvietām.

 

Saderības realitāte vairāku{0}}pakalpojumu sniedzēju tīklos

 

SFP+ MSA bija jāgarantē plug{1}}and-sadarbspēja. Realitāte izrādās nekārtīgāka.

Cisco moduļos ir patentēti identifikācijas dati, kurus dažas slēdžu programmaparatūras apstiprina pirms portu iespējošanas. Trešās-puses 10gbase-lr sfp+ raiduztvērējiem ir nepieciešams īpašs piegādātāja kods, lai izturētu šīs pārbaudes. Vispārīgie moduļi lieliski darbojas Juniper, Arista vai Ubiquiti platformās, kas neīsteno OEM ierobežojumus.

Pārbaudei ir nozīme. Cienījami alternatīvi ražotāji uztur saderības laboratorijas ar lielāko pārdevēju aprīkojumu. Viņi norādīs, kurus slēdžu modeļus un programmaparatūras versijas viņi ir apstiprinājuši, -nevis tikai apgalvos, ka ir saderīgs ar Cisco bez pierādījumiem. Cenu atšķirība starp oriģinālo iekārtu ražotājiem un trešo pusi{4}}var pārsniegt 80%. Tas ietaupa daudz taupīgu krājumu, pieņemot, ka vispirms esat pārbaudījis darbības saderību.

Es personīgi esmu palaidis FS.COM un StarTech moduļus kopā ar Cisco{1}}zīmola optiku ražošanas vidēs. Funkcionāli identisks. DOM atskaites darbojas. Tīkla aparatūra normālas darbības laikā nevar noteikt atšķirību. Garantijas sekas atšķiras atkarībā no aprīkojuma pārdevēja politikas.

 

 

Temperatūras un vides apsvērumi

 

Standarta komerciālās -pakāpes SFP+ moduļi nosaka darbības diapazonu no 0 līdz 70 grādiem. Rūpnieciskie varianti sniedzas līdz -40 grādiem līdz +85 grādiem. Atšķirība ir svarīga attālinātai izvietošanai, telekomunikāciju būdām vai jebkurai iekārtai bez klimata kontroles.

10G optiskā raiduztvērēja iekšpusē DFB lāzera sliekšņa strāva uzrāda ievērojamu temperatūras jutību. Aukstā vide samazina sliekšņa strāvu, bet var izraisīt režīma -lēciena nestabilitāti. Karsta vide palielina sliekšņa strāvu, paātrinot novecošanās mehānismus. Automātiskās jaudas kontroles shēmas kompensē konstrukcijas robežās -pārsniedz šīs robežas, un optiskā izeja novirzās ārpus specifikācijas.

Āra skapji Arizonas vasarās parasti sasniedz 50 grādu iekšējo temperatūru. Bez rūpnieciskiem -novērtētiem moduļiem jūs spēlējat uz raiduztvērēja ilgmūžību. Pieaugošās izmaksas par I-pagaidu daļām-varbūt 20-30 ASV dolāri par moduli — ievērojami uzlabojas uzticamība.

 

FCoE un protokolu atbalsts

 

Lūk, kas aizrauj cilvēkus: ne visi 10GBASE-LR moduļi atbalsta Fibre Channel, izmantojot Ethernet. Cisco SFP-10G-LR-S datu lapā ir skaidri norādīta FCoE nesaderība. Ja jūsu krātuves tīklam ir nepieciešama FCoE iekapsulēšana, pirms iepirkuma pārbaudiet protokola atbalstu.

Standarta 10GbE kadrējums atšķiras no FC primitīvajām sekvencēm. Moduļi, kas optimizēti tikai Ethernet tīklam, var neapstrādāt dažādus datu plūsmas modeļus un datu uzglabāšanas protokolu laika prasības. Tam ir mazāka nozīme tīros IP tīklos, īpaši konverģētajos datu centru tīklos.

 

Saites integritāte un bitu kļūdu līmenis

 

IEEE 802.3ae kā veiktspējas zemāko vērtību nosaka 10^-12 BER. Mūsdienu 10 gbase lr raiduztvērēju implementācijas parasti nodrošina labākus rezultātus — 10^-15 nav nekas neparasts labvēlīgos apstākļos. Kļūdu līmenis šajā līmenī padara Ethernet praktiski bezzaudējumus.

Kur redzat BER degradāciju: netīri šķiedru savienotāji (pārbaudiet pirms katras ievietošanas), pārsniegts līkuma rādiuss, slikti savienojumi vai raidītāja novecošanās. Viens pirksta nospiedums uz LC uzgaļa var radīt 0,5-1,0 dB papildu zudumus. Reiziniet vairāku apgriezienu ceļā, un pēkšņi jūsu saites budžets pazūd.

Es glabāju IPA salvetes katrā instrumentu komplektā. Piecu sekunžu savienotāja tīrīšana novērš stundu ilgo problēmu novēršanu.

 

Pasūtīšanas un specifikācijas atsauce

 

Iegādājoties 10G LR optiskos moduļus, jūsu prasību sarakstā jāparādās šiem parametriem:

IEEE 802.3ae 10GBASE-LR atbilstība

SFF-8431 mehāniskā/elektriskā atbilstība

SFF-8472 DOM atbalsts (vēlams Rev 12.0 vai jaunāka versija)

Norādītais darba temperatūras diapazons

Raidīšanas jauda: no -8,2 līdz +0.5 dBm minimālā specifikācija

Uztveršanas jutība: -14,4 dBm vai labāka

Viļņa garums: 1260-1355nm (1310nm nominālais)

Savienotājs: dupleksais LC/UPC

Uztvērēja jutības atšķirības starp ražotājiem var sasniegt vairākus dB. Premium moduļi var piedāvāt -17 dBm jutību, pagarinot praktisko savienojumu attālumus, pārsniedzot nominālo 10 km specifikāciju. Tas, vai tam ir nozīme, ir atkarīgs no jūsu konkrētā šķiedraauga.

 

Nobeiguma novērojumi

 

10GBASE-LR raiduztvērējs ieņem nobriedušu tehnoloģiju nišu. Piecpadsmit gadu ražošanas optimizācija radīja uzticamus, lētus moduļus no desmitiem kvalificētu avotu. Atbilstība standartiem nodrošina savietojamību; Digitālā optiskā uzraudzība nodrošina redzamību; siltumtehnika nosaka dzīves ilgumu.

Kas mani joprojām pārsteidz: cik bieži klienti nepietiekami izmanto esošo šķiedras jaudu. Viena-režīmu iekārta, kas atbalsta 10G-LR šodien, var pārraidīt 25G-LR vai pat 100G-DR signālus ar atbilstošiem raiduztvērēja jauninājumiem. Pati šķiedra kalpo vairākām iekārtu paaudzēm. Ieguldījumi kvalitatīvā instalēšanas praksē-pareiza kabeļu pārvaldība, dokumentēti savienojuma zudumi, pārbaudīta savienotāju tīrība{11}}atmaksājas desmit gadu laikā,{12}}kā arī infrastruktūras dzīves ciklos.

Izvēlieties raiduztvērējus, kas atbilst jūsu faktiskajām prasībām. Pirms izvietošanas pārbaudiet trešās puses{1}}saderību. Uzraudzīt DOM parametrus. Notīriet savienotājus. Pārējais lielākoties parūpējas par sevi.