فاصله ها و انواع فیبر پشتیبانی شده 10GBASE SFP+

Dec 31, 2025|

فاصله انتقال بسته به مشخصات اپتیکی-طول موج، هندسه هسته فیبر، و پهنای باند معین-به‌طور قابل‌توجهی تغییر می‌کند، با برد عملی از 26 متر در حالت چند حالته قدیمی OM1 تا بیش از 80 کیلومتر در زیرساخت‌های تک حالته{6} OS2. این واریانس مستلزم درک دقیق تعامل بین نوری فرستنده گیرنده و ویژگی های لایه فیزیکی است.

10GBASE SFP+

 

داستان SR (و چرا OM3/OM4 در واقع مهم است)

 

همه با شروع می کنند10 گیگابایت-SR. ارزان است، کار می‌کند، و VCSEL‌های 850 نانومتری برای همیشه وجود داشته‌اند. اما اینجاست که همه چیز جالب می‌شود-و من اشتباهات بی‌شماری در استقرار دیده‌ام.

رتبه‌بندی‌های فاصله‌ای که در برگه‌های داده مشاهده می‌کنید شرایط عالی{0}} متر در OM3، 400 متر در OM4 را فرض می‌کنند. مطمئنا اما این اعداد از محیط های آزمایشگاهی کنترل شده با فیبر تازه و کانکتورهای تمیز به دست می آیند. دنیای واقعی؟ شما با پچ پنل‌هایی سر و کار دارید که از سال 2015 تمیز نشده‌اند، نقض شعاع خمیده‌شده در سینی‌های کابل پنهان شده‌اند، و یکی از اتصال‌هایی که در ساعت 2 بامداد در طول یک پنجره تعمیر و نگهداری انجام شده است.

اتفاقا OM1 و OM2 هنوز هم وجود دارند. ساختمان‌های قدیمی دانشگاه، مراکز داده قدیمی‌تر که هرگز دوباره سیم‌کشی نشدند. در OM1 (هسته 62.5μm)، شما به 33 متر نگاه می کنید. OM2 شما را به 82 متر می رساند. عالی نیست پهنای باند مودال وجود ندارد - 500 مگاهرتز · کیلومتر برای OM2 در مقابل 2000 مگاهرتز · کیلومتر برای OM3. تفاوت در سرعت های 10G بسیار مهم است، جایی که پراکندگی مودال به جای تضعیف، عامل محدود کننده می شود.

 

LR و انتقال یک حالت{0}

10GBASE{1}}LR در 1310 نانومتر روی فیبر تک حالته- کار می‌کند. ده کیلومتر مشخصاتش همینه در عمل، با فیبر خوب و برنامه‌ریزی بودجه پیوند مناسب، برخی استقرارها آن را بیشتر می‌کنند-من شخصاً پیوندها را در فاصله 12-13 کیلومتری با حاشیه کافی تأیید کرده‌ام، اگرچه این محدوده ضمانت‌نامه را باطل می‌کند و چیزی نیست که شما به طور رسمی مستند کنید.

پرش از حالت چند حالته به حالت تک-بیانگر چیزی بیش از ارتقاء فاصله است. شما در حال حرکت از هسته های 50 میکرومتر یا 62.5 میکرومتر به 9 میکرومتر هستید. تلورانس های تراز در طول خاتمه بسیار مهم تر می شوند. کانکتورها اهمیت بیشتری دارند. نوع پولیش مهم است-PC، UPC، APC همه رفتار متفاوتی دارند. برای برنامه های LR، شما معمولاً کانکتورهای UPC را می خواهید. پولیش صاف در 1310 نانومتر به خوبی کار می‌کند، در حالی که انعکاس برگشتی{11}}به اندازه 1550 نانومتر فاجعه‌بار نیست.

چیزی که هیچ‌کس به شما نمی‌گوید: فیبر به ازای هر متر برای حالت تک-در واقع ارزان‌تر است. تفاوت هزینه کاملاً از تجهیزات پایانه و خود فرستنده گیرنده ناشی می شود. یک ماژول SR ممکن است 30{4}}50 دلار از تامین کنندگان معتبر شخص ثالث اجرا شود. LR؟ سه برابر آن، حداقل.

 

ER و ZR: وقتی فاصله جدی می شود

40 کیلومتر برای 10GBASE-ER. 80+ کیلومتر برای ZR. اینها اپتیک های 1550 نانومتری هستند و کاملاً جانوری متفاوت هستند.

بودجه برق قابل توجه است-ER معمولاً قدرت راه اندازی +4 dBm را با حساسیت گیرنده در حدود -15.8 dBm مشخص می کند، که تقریباً 20dB را برای کار با شما فراهم می کند. ZR این کار را با لیزرهای{10} با قدرت بیشتر و گیرنده‌های APD حساس‌تر پیش می‌برد. اما بودجه برق به تنهایی کل ماجرا را بیان نمی کند. در این فواصل، پراکندگی رنگی انباشته می شود. پنجره 1550 نانومتری درست در جایی قرار دارد که قرار بود فیبر تغییر یافته با پراکندگی همه چیز را حل کند (این کار را نکرد، اما این موضوع در مورد G.653 و اینکه چرا اساساً اکنون برای DWDM منسوخ شده است متفاوت است).

حالت استاندارد تک-G.652 دارای پراکندگی رنگی در حدود 17ps/(nm·km) در 1550nm است. بیش از 80 کیلومتر، که جمع می شود. اپتیک ZR شامل جبران پراکندگی الکترونیکی برای رسیدگی به این امر است، که بخشی از این است که چرا آنها به همان قیمتی که دارند هزینه می کنند.

راستش؟ اگر به فواصل ZR نگاه می کنید، احتمالاً باید به هر حال راه حل های اپتیک منسجم یا DWDM را ارزیابی کنید. حق بیمه قیمت برای ZR در سالهای اخیر نسبت به سطح ورودی{1}}منسجم کاهش یافته است.

 

LRM: استاندارد فراموش شده

10GBASE{1}}LRM. 220 متر در حالت چندگانه قدیمی با استفاده از 1310 نانومتر وجود دارد. این برای-تاسیسات درجه FDDI-ساختمان های قدیمی با فیبر OM1 طراحی شده است که به لحاظ اقتصادی قابل تعویض نیستند.

برای کامل بودن ذکر می کنم. در 15 سال مهندسی شبکه، من دقیقاً دو بار از LRM استفاده کردم. هر دو بار در ساختمان‌های دانشگاهی از دهه 1980 که مجرای آن اجرا می‌شد، کشیدن فیبر جدید بسیار گران بود. این فناوری از طریق جبران پراکندگی الکترونیکی در مسیر دریافت کار می کند و اساساً آشفتگی مودال را که انتقال 1310 نانومتری در فیبر چند حالته ایجاد می کند، پاک می کند.

اگر حق انتخاب دارید، از LRM استفاده نکنید. فقط بودجه برای جایگزینی فیبر.

 

بودجه پیوند: ریاضیاتی که هیچ کس نمی خواهد انجام دهد

در اینجا یک فرمول بررسی واقعیت سریع آمده است:

حاشیه موجود=توان Tx - حساسیت Rx - تضعیف فیبر - تلفات اتصال - تلفات اتصال - حاشیه ایمنی

 

برای استقرار LR معمولی بیش از 8 کیلومتر با چهار جفت اتصال دهنده:

توان Tx: -8.2 dBm (محافظه کارانه)

حساسیت Rx: -14.4 dBm

از دست دادن فیبر: 8 کیلومتر × 0.35 دسی بل/کیلومتر=2.8 دسی بل

اتصال دهنده ها: 4 × 0.5 دسی بل=2.0 دسی بل

حاشیه ایمنی: 3 دسی بل

از دست دادن کل لینک: 7.8 دسی بل. بودجه موجود: 6.2 دسی بل حاشیه باقی مانده: راحت اما نه بیش از حد.

 

 

رقم 0.35 دسی بل در کیلومتر برای فیبر OS2 مدرن در 1310 نانومتر محافظه کار است. برخی از نصاب ها 0.4 dB/km را برای تکمیل اعداد خود نقل قول می کنند. فیبر G.652.D معمولاً در حالت جدید حدود 0.32-0.34 دسی بل در کیلومتر است.

در 1550 نانومتر (سرزمین ER/ZR)، تضعیف به تقریباً 0.22 دسی بل در کیلومتر کاهش می یابد. به همین دلیل است که با وجود چالش‌های پراکندگی، دسترسی‌های طولانی‌تر امکان‌پذیر است.

 

10GBASE SFP+

 

مرجع سریع (چون گاهی اوقات شما فقط به اعداد نیاز دارید)

 

10 گیگابایت-SR- 850nm، چند حالته، OM3=300m، OM4=400m

10 گیگابایت-LR- 1310nm، تک حالت-، 10 کیلومتر

10GBASE-ER- 1550nm، حالت تک-، 40 کیلومتر

10 گیگابایت-ZR- 1550nm، تک حالت-، 80 کیلومتر

10 گیگابایت-LRM- 1310nm، چند حالته، 220 متر (فقط سناریوهای قدیمی)

 

سازگاری و سؤال شخص ثالث-

هر فروشنده اصلی سوئیچینگ-Cisco، Juniper، Arista، HPE- نوعی احراز هویت فرستنده گیرنده را اجرا می کند. سیسکو تهاجمی ترین است. برخی از نسخه‌های IOS از فعال کردن پورت‌هایی با اپتیک‌های غیر منطبق با-TAA- خودداری می‌کنند. Juniper تمایل دارد اخطارها را ثبت کند اما عمل می کند. آریستا به طور کلی سهل گیر است.

اپتیک های شخص ثالث در اکثر موارد خوب کار می کنند. شرکت‌هایی مانند Finisar (اکنون II-VI)، Lumentum، و تولیدکنندگان مختلف برچسب سفید- همان سیلیکونی را تولید می‌کنند که به ماژول‌های OEM ختم می‌شود. حق بیمه ای که برای اپتیک{5}}با مارک سیسکو می پردازید، در درجه اول تضمین پشتیبانی و آرم است.

این گفته شد-و این برای استقرار سازمانی مهم است-استفاده از اپتیک های شخص ثالث معمولاً پشتیبانی فروشنده برای مشکلات سطح پیوند- را باطل می کند. اگر یک مورد TAC را برای از دست دادن بسته باز کنید و متوجه شوند که شما از فرستنده گیرنده FS.COM استفاده می کنید، مکالمه دشوار می شود.

DDM (نظارت تشخیصی دیجیتال) بدون در نظر گرفتن فروشنده، تله متری واقعی-در زمان واقعی ارائه می دهد. دما، توان Tx، توان Rx، جریان بایاس، ولتاژ. هر SFP+ مدرن آن را در SFF-8472 پشتیبانی می کند. از آن استفاده کنید. داده ها به شما می گویند چه زمانی چیزها قبل از اینکه شکست بخورند رو به زوال هستند.

 

BiDi، CWDM، و انواع دیگر

شایان ذکر است: همه ماژول‌های 10G SFP+ نقطه-به{3}}نقطه ساده نیستند. گیرنده‌های BiDi از WDM در یک رشته فیبر واحد-معمولاً جفت‌های 1270 نانومتری/1330 نانومتری برای برنامه‌های BiDi-LR 10 کیلومتری استفاده می‌کنند. تعداد فیبر شما را نصف می کند. زمانی مفید است که فیبر تیره در مجرای موجود کم است.

ماژول‌های CWDM و DWDM SFP+ چندین کانال 10G را روی یک جفت فیبر مضاعف می‌کنند. CWDM از فاصله 20 نانومتری (عملا تا 18 کانال)، DWDM از فاصله 0.8 نانومتری (80+ کانال) استفاده می‌کند. اینها جایگزینی برای ماژول استاندارد LR شما نیستند، آنها تصمیمات سطح سیستمی- هستند که شامل تجهیزات mux/demux، برنامه ریزی طول موج، و معمولاً یک مکالمه فروشنده است.

 

فکر نهایی

مشخصات به دلایلی وجود دارد، اما شبکه های فیبر به طور سرسختانه فیزیکی باقی می مانند. گرد و غبار روی صفحه انتهایی 0.5 دسی بل می افزاید. شعاع خمشی 15 میلی‌متری (مشخصات 30 میلی‌متر می‌گوید) کاهش خمش ماکرو-را در هیچ صفحه داده‌ای نمی‌بینید. این اتصال همجوشی که در زمین انجام می شود، هرگز کاملاً با پیگتیل های کارخانه مطابقت ندارد.

همه چیز را تست کنید. به هیچ چیز اعتماد نکن کیت نظافت خود را در انبار نگه دارید.

 

ارسال درخواست