Palieliniet sava Gigabit tīkla veiktspēju: 1000BASE SFP

 

Kāpēc kāds joprojām rūpējas par gigabitu 2025. gadā

 

Skatieties, 10G un 25G moduļi dominē jaunajos datu centru veidojumos. Tas ir skaidrs. Bet šeit ir lieta, ko neviens tirdzniecības presē nevēlas atzīt: gigabitu SFP nekur nepazudīs.

Mantotā infrastruktūra joprojām pastāv. Kampusu tīkliem, rūpnieciskās vadības sistēmām, novērošanas mugurkauliem{1}}šīm vidēm nav nepieciešami 10 g. Viņiem vajaguzticamskoncerts. Un, ja palaižat optiskās šķiedras tīklu uz ēku, kas atrodas 3 km attālumā, kurā atrodas sešas IP kameras un durvju piekļuves kontrolieris, tērēt četras reizes vairāk naudas par 10 GBASE-LR optiku ir vienkārši slikta inženierija.

Ārpus hiperskalas ekonomika darbojas savādāk. 1000BASE-LX modulis maksā varbūt 15-25 ASV dolārus no cienījamiem trešo pušu piegādātājiem. 10G ekvivalents? Joprojām USD 60–80 par salīdzināmu sasniedzamību. Reiziniet 200 portos, un pēkšņi tam ir nozīme.

 

Varianti, ar kuriem jūs patiešām saskarsities

 

1000BASE-SX: darba zirgs, par ko neviens nedomā

850 nm viļņa garums. Tikai daudzmodu šķiedra. Maksimālais sasniedzamība ir no 220 līdz 550 metriem atkarībā no šķiedras kvalitātes-OM1 nodrošina īso galu, bet OM3/OM4 virzās uz augšējo robežu.

Esmu redzējis tīkla diagrammas, kurās kāds ir norādījis SX moduļus 400 metru skrējienam, izmantojot veco 62,5 μm šķiedru, un pēc tam brīnījās, kāpēc viņiem ir CRC kļūdas. Matemātika nedarbojas. Modālajam joslas platumam ir nozīme. 160 MHz·km šķiedra nepārnesīs gigabitu tīri tālāk par 220 metriem neatkarīgi no tā, cik laba ir jūsu optika.

SX pieder ēku iekšienē. Stāvvada savienojumi. Datu zāle krusto-savieno. Visur, kur atrodaties zem 300 metriem, izmantojot pienācīgu šķiedru, tā ir acīmredzama izvēle-lētāka par LX, un pārraides jauda nepārspīlēs īso{6}}uztvērējus.

 

 

1000BASE-LX: kur lietas kļūst interesantas

1310 nm. Darbojas gan vienmodā, gan daudzrežīmā, lai gan daudzrežīmu lietošanas gadījumā ir daži brīdinājumi, pie kuriem es pievērsīšos.

Izmantojot 9 μm vienmodu, jūs droši sasniegsit 10 km. Standartā ir norādīts 5 km, bet pārdevēji parasti norāda 10 km vai vairāk, jo saites budžeta matemātika darbojas -pārraides aptuveni -9 dBm, uztveršanas jutīgums ir aptuveni -20 dBm, tas ir 11 dB, lai spēlētu ar mīnus savienotāju zudumiem un šķiedru vājinājumu aptuveni 0,35 dB/km. Liela rezerve.

Daudzrežīmu situācija ir dīvaināka. Tuvarpalaist LX virs 62,5 μm vai 50 μm šķiedras. Cilvēki to dara. Taču lāzera palaišanas nosacījums rada kaut ko, ko sauc par diferenciālā režīma aizkavi,{4}}būtībā gaisma iziet vairākus ceļus cauri šķiedras kodolam un nonāk uztvērējā nedaudz atšķirīgos laikos. Virs 300 metriem ir nepieciešami režīma regulēšanas ielāpu kabeļi, lai izplatītu palaišanu pa šķiedras modālo struktūru. Lielākā daļa cilvēku to nezina. Lielākā daļa cilvēku arī nezina, kāpēc viņu 400 metru daudzrežīmu LX saitei ir intermitējošas bitu kļūdas.

 

Paplašinātās{0}}sasniedzamības varianti

1000BASE-EX nobrauc līdz 40 km ar vienmode. 1000BASE-ZX sasniedz 70–80 km, dažreiz 100 km, izmantojot augstākās kvalitātes šķiedru. Tie izmanto 1550 nm viļņa garumu, kur šķiedras vājināšanās samazinās līdz aptuveni 0,2 dB/km.

Arī IEEE-nav standartizēts. Tās ir piegādātāju ieviestās versijas, kas ir kļuvušas par de facto standartiem, pieņemot tirgū{2}}sākotnēji Cisco specifikācijas, kuras kopēja visi pārējie. Darbojas labi. Vienkārši ziniet, ka viena pārdevēja "ZX" optiskie parametri var nedaudz atšķirties no cita pārdevēja "ZX". Pārbaudiet datu lapas. Saskaņojiet savus saišu budžetus.

 

 

BiDi: ja jums ir tikai viena virziena

 

Divvirzienu SFP ir pelnījuši savu sadaļu, jo tie atrisina reālu problēmu un vienlīdz rada neskaidrības.

Standarta SFP izmanto divas šķiedras{0}}viena pārraide, viena saņemšana. BiDi moduļos tiek izmantota viļņu garuma -dalīšanas multipleksēšana, lai virzītu abus virzienus vienā pavedienā. Viens gals raida pie 1310 nm un saņem pie 1550 nm; otrs gals dara pretējo. Iekšējie WDM filtri atdala signālus.

Tuobligātiizmantojiet saskaņotus pārus. 1310tx/1550rx modulis sazinās ar 1550tx/1310rx moduli. Sajauciet tos, un jūs nesaņemat nekādu-vienādu-viļņu garuma signālu vienā un tajā pašā šķiedrā vienā virzienā, tikai rada troksni.

Kāpēc uztraukties? Šķiedru trūkums. Vecas ēkas ar ierobežotu daļu skaitu. Gaisa augs, kur šķiedras pievienošana nozīmē ļaut murgiem. Pašvaldības šķiedru nomas maksa par katru daļu. 40–50% piemaksa salīdzinājumā ar standarta SFP atmaksājas, ja ierobežojums ir šķiedras.

 

8B/10B lieta

 

Katrs 1000BASE-X variants izmanto 8B/10B līniju kodējumu. Jūs nosūtāt 8 bitus, kodētājs tos pārvērš par 10-bitu simboliem, faktiskais vadu ātrums ir 1,25 Gbaud. Pieskaitāmās izmaksas pastāv pamatotu iemeslu dēļ - līdzstrāvas līdzsvars, pietiekams pārejas blīvums pulksteņa atjaunošanai, īpašas kontroles rakstzīmes saišu pārvaldībai.

Praktiska nozīme: jūsu gigabitu saite pārvieto 1000 Mbps lietderīgās slodzes datu, bet ģenerē 1250 Mbps optisko signālu. Ja kāds jautā par "gigabit fiber joslas platumu" un kļūst neizpratnē par skaitļiem, iespējams, tas ir iemesls.

1000BASE-T izmanto pilnīgi atšķirīgu kodējumu-PAM-5 ar ātrumu 125 Mbaud četros pāros vienlaicīgi, taču tā ir vara teritorija un ārpus mūsu darbības jomas.

 

DDM un kāpēc jums vajadzētu rūpēties

 

Digitālā diagnostikas uzraudzība. SFF-8472 specifikācija. Lai kā jūs to sauktu, šī ir funkcija, kas atdala profesionālu izvietošanu no minējumiem.

DDM{0}}spējīgs SFP ziņo{1}}reāllaika telemetriju, izmantojot I²C saskarni:

Pārraides optiskā jauda (dBm)

Saņem optisko jaudu (dBm)

Moduļa temperatūra ( grādi )

Barošanas spriegums (V)

Lāzera slīpstrāva (mA)

Jūsu slēdzis vai NMS aptaujā šīs vērtības. Jūs nosakāt sliekšņus. Kad saņemšanas jauda samazinās par 2 dB zem bāzes līnijas, jūs saņemat brīdinājumupirms tamsaite neizdodas. Kad temperatūra paaugstinās līdz 70 grādiem slikti vēdināmā IDF skapī, jūs par to zināt.

Esmu novērsis optiskās šķiedras problēmas, kuru vienīgais simptoms bija "pārtraukts lēnums", un DDM uztvērēja jutības robežās svārstās no -18 dBm līdz -22 dBm-. Izrādījās, ka tas ir slikts savienojums universitātes kanāla bankā. Ja nebūtu DDM datu, tas būtu bijis pakešu uztveršanas un rādīšanas ar pirkstu dienām. Ar to divdesmit minūtes, lai identificētu un divas stundas, lai atkārtoti salabotu.

Moduļi, kas nav-DDM, joprojām pastāv un joprojām tiek piegādāti. Tie ir lētāki. Apkopojot vai galvenajās lomās, dolāra ietaupījumi neattaisno redzamības zaudēšanu. Pie malas, laikapstākļiem izturīgā korpusā uz staba, kas apkalpo vienu piekļuves punktu? Varbūt kompromisam ir jēga.

 

 

Saderība: neērtā patiesība

 

Lūk, kur lietas kļūst politiskas.

Lielākie slēdžu pārdevēji-Cisco, Juniper, Arista, HPE-kodē savus SFP portus, lai dotu priekšroku "oriģinālai" zīmola optikai. Ievietojiet trešās puses -puses moduli, un jūs, iespējams, saņemsit brīdinājuma ziņojumus, pasliktinātu funkcionalitāti vai tiešu noraidījumu.

Paši moduļi ir standartizēti. MSA atbilstība nozīmē, ka elektriskais interfeiss, kontaktligzdas un pārvaldības reģistri atbilst publicētajām specifikācijām. Saderīgs 1000BASE-LX SFP no jebkura ražotājavajadzētustrādāt jebkurā saderīgā SFP portā.

Šajā teikumā "vajadzētu" izdarīt daudz smagu darbu.

Pārdevēja bloķēšana-ir reāla. Tas arī bieži ir apiets. Lielākajai daļai platformu ir komandas, lai piespiestu pieņemt neatbalstītu optiku. Daži trešo pušu piegādātāji ieprogrammē savus EEPROM ar OEM{5}}saderīgām identifikācijas virknēm. Pelēkais tirgus pastāv.

Mana nostāja: izmantojiet OEM optiku vietās, kur atbalsta līgumi un vainojama -svarīguma maiņa-pamatinfrastruktūra, klientu-pakalpojumi, visur, kur pakalpojumu sniedzējs, kas pārtraukuma laikā norāda uz jūsu trešās puses SFP, rada uzņēmējdarbības risku. Visur citur izmantojiet kvalitatīvu -trešās puses optiku. Tehnoloģija ir identiska. Cenu atšķirība ir mārketingā.

 

Šķiedru izvēlei patiešām ir nozīme

 

Es turpinu pieminēt šķiedru veidus, jo neatbilstības rada reālas problēmas, kuras cilvēki vaino SFP.

 

Daudzrežīmu pakāpes:

 

Viens režīms:

• OS1: iekštelpās, stingrāka līkuma rādiusa pielaide
• OS2: zemāks vājinājums, piemērots ilgākiem braucieniem

 

Saskaņojiet savu SFP ar savu šķiedru. SX moduļi ir aprīkoti ar vairāku režīmu. LX moduļi darbojas abos gadījumos, bet vislabāk darbojas vienmoduļos jebko, kas nav sasniedzams īsā laikā. Nekad nelieciet daudzmodu SFP uz vienmoda šķiedru-serdes diametra neatbilstība rada tūlītēju kļūmi. Nekad neieslēdziet vienmoda SFP daudzrežīmos, neizprotot režīma nosacījumu prasības.

Savienotāju tīrībai ir lielāka nozīme, nekā kāds vēlas atzīt. Viens pirksta nospiedums uz uzgaļa gala var palielināt ievietošanas zudumu par 1-2 dB. Reiziniet pa četriem savienotājiem tipiskā saitē, un jūs esat iztērējis savu rezervi. Notīriet pirms katras ievietošanas. Izmantojiet atbilstošas ​​IPA salvetes vai sausus, bezplūksnu tamponus. Pārbaudiet ar šķiedru tēmekli. Tas nav obligāti.

 

Uzstādīšanas piezīmes no lauka

 

SFP ir maināmi{0}}karsti, taču tas nenozīmē, ka tie ir ikdienišķi.

Vispirms ievietojiet moduli,tadsavienojiet šķiedru. Fiksācijas mehānismam ir pilnībā jānofiksējas,-jums vajadzētu sajust klikšķi. Daļēja ievietošana rada periodisku savienojamību, kas jūs padarīs traku.

Pirms moduļa noņemšanas noņemiet šķiedru. Izmantojiet drošības fiksatoru, nevis šķiedru. Moduļa vilkšana aiz šķiedru plākstera vada noslogo LC savienotāju un galu galā sabojā kabeli vai moduļa iekšējo ligzdu.

Putekļu vāciņi pastāv iemeslu dēļ. Atvērts SFP ports vai neaizsegts šķiedras savienotājs uzkrāj piesārņojumu, kas pasliktina veiktspēju. Esmu redzējis, ka pilnīgi-jaunas instalācijas neizdodas, jo būvniecības laikā kāds atstāja putekļu vāciņus un ģipškartona putekļi iekļuva visā.

Nosūtīšana un saņemšana nav savstarpēji aizvietojamas. Acīmredzami, bet krustotas šķiedras notiek pastāvīgi. Ja jūsu saite neparādās, nomainiet šķiedru pāri vienā galā, pirms pieņemat aparatūras kļūmi.

 

Kad ar gigabitu nepietiek

 

Griestiem ir nozīme. 1000BASE SFP saišu maksimālais ātrums ir 1 Gb/s pilna-dupleksā-aptuveni 125 MB/s faktiskā caurlaidspēja, ņemot vērā protokola pieskaitāmās izmaksas. Vienai kamerai vai darbstacijai tas ir pietiekami. Augšupsaitei, kurā tiek apkopoti 48 piekļuves porti, tas ir sašaurinājums.

Ziniet savus satiksmes modeļus. Izveidojiet savu topoloģiju. Gigabitu piekļuve ar 10 G apkopojumu ir derīga arhitektūra. Gigabit visur nav, ja vien "visur" nenozīmē tikai galapunktus.

Jaunināšanas ceļš ir mehāniski vienkāršs{0}}SFP+ izmanto vienu un to pašu formas faktoru un bieži vien vienus un tos pašus portu būrus. Elektriskā saderība atšķiras atkarībā no platformas. Pārbaudiet slēdža specifikācijas, pirms pieņemat, ka varat ievietot 10G optiku esošajos portos.

 

Noslēguma domas

 

1000BASE SFP tehnoloģija ir nobriedusi, standartizēta un garlaicīga vislabākajā iespējamajā veidā. Tas darbojas. Kļūdu režīmi ir labi-izprotami. Problēmu novēršanas procedūras ir dokumentētas. Desmitiem gadu ilga izvietošanas pieredze nozīmē, ka jūs, visticamāk, nesastapsities ar patiesi jaunām problēmām.

Tas, kas cilvēkus mulsina, nav tehnoloģija,{0}}bet gan detaļas. Šķiedru veidi, sasniedzamības robežas, savienotāju tīrība, pārdevēju saderības īpatnības. Iegūstiet pareizo un gigabitu optisko darbību uzticami gadiem ilgi. Saņem tos nepareizi, un jūs dzenāt spokus.

SFP MSA specifikācija, IEEE 802.3z klauzula 38, SFF-8472 for DDM-šie dokumenti pastāv, un tos ir vērts izlasīt, ja veicat vairāk nekā vienreizēju izvietošanu. Sapratnekāpēcstandarti saka, ka tas, ko viņi saka, novērš tādus īsceļus, kas vēlāk rada problēmas.

Veidojiet to pareizi. Rūpīgi dokumentējiet to. Notīriet savu šķiedru. Tas tiešām ir lielākā daļa darba.