Для чего нужен sfp порт в роутере

SFP
Существенное новшество в модели Keenetic Giga 2017 года — комбинированный порт Gigabit Ethernet RJ-45/SFP, который объединяет разъем RJ-45 для кабеля Ethernet и порт SFP. Рассказываем о нем в вопросах и ответах.

Как устроен комбинированный порт Gigabit Ethernet RJ-45 / SFP?

— Порт объединяет разъем RJ-45 для медного кабеля Ethernet и порт для модулей SFP. Одновременно возможно использовать только один тип подключения. Если установлен модуль SFP, то разъем RJ-45 работать не будет и наоборот. Модуль SFP приобретается отдельно.

Какие скорости передачи данных поддерживает порт SFP?

— В зависимости от модели подключенного SFP-модуля поддерживаются скорости передачи данных 100 Мбит/с или 1 Гбит/с.

Может ли комбинированный порт быть настроен как LAN?

— Да, может. Назначение любого порта на встроенном управляемом коммутаторе Keenetic Giga может быть изменено в соответствии с потребностями пользователя.

Есть ли встроенные ограничения в интернет-центре на использование только определенных моделей SFP-модулей?

— Нет. Могут быть использованы SFP-модули любых производителей, отвечающие отраслевому стандарту SFP.

Для каких сценариев применения будет востребован SFP-порт?

— Многие операторы связи и интернет-провайдеры используют технологию Active Ethernet для подключения удаленных офисов и частных домов по оптоволоконному кабелю. Длина линии связи в данном случае ограничена лишь типом используемого SFP-модуля (550 м, 2 км, 10, км, 40 км, 80 км), в то время как по медному кабелю Ethernet подключение может быть организовано лишь на расстоянии до 100 м.

Можно ли подключить Keenetic Giga к оптической сети GPON через SFP-порт?

— Да, технически это возможно при условии что оператор предлагает абонентам SFP-модули требуемого типа.

Чем лучше SFP-порт в сравнении с медиаконвертером? Будет ли нагрев SFP-порта влиять на производительность?

— Медиаконвертер является отдельным устройством и ему необходима дополнительная электрическая розетка, отдельные средства для мониторинга состояния и удаленного управления. Для круглосуточной бесперебойной работы SFP-модуля Keenetic Giga поддерживает функцию DDMI (Digital Diagnostics Monitoring Information) — цифровой контроль параметров производительности SFP-модулей, который позволяет отслеживать в реальном времени такие параметры как напряжение, температуру модуля, мощность лазера и уровень принимаемого сигнала. Разумеется, сам SFP-модуль должен поддерживать функцию DDMI для полноценного мониторинга.

Вносит ли SFP-порт какие-либо ограничения на работу интернет-центра?

— Никаких ограничений нет. Интернет-центр имеет такой же диапазон рабочих температур как и другие модели серии Keenetic и такой же срок службы. Параметры загрузки процессора, скорость проводных и беспроводных интерфейсов не претерпели изменений от добавления оптоволоконного интерфейса.

А не проще ли сразу подключиться по 4G или по меди?

— Существует ряд факторов при которых целесообразно использовать оптоволоконный кабель, например: защищенность от перехвата информации, устойчивость к радио- и электромагнитным излучениям, взаимным помехам, возможность практически на любом расстоянии получить гигабитные скорости. Оптоволоконный кабель можно прокладывать рядом с промышленным оборудованием без каких-либо опасений. Примеры: подвальное помещение без покрытия 4G, промышленный цех, коттеджный поселок, терминал оплаты внутри здания, небольшой офис или учебный класс в удаленном здании.

Какое оборудование может быть использовано на стороне оператора для подключения абонентов по оптике?

— Как правило на уровень доступа устанавливается коммутатор с оптоволоконными интерфейсами. Там где уже установлен коммутатор с медными портами доступа, дополнительно ставится медиаконвертер.

Можно ли с помощью Keenetic Giga соединить по оптике две сети?

— Конечно можно. Для этого нужно назначить комбинированный порт с оптическим SFP-трансивером в сегмент локальной сети с обеих сторон линии.

Современные роутеры включают в себя различные функции и возможности, и одной из самых важных из них является наличие SFP порта. SFP (Small Form-Factor Pluggable) порты позволяют подключать к роутеру различные сетевые модули, такие как оптические модули и модули с двухпроводной линией передачи данных.

Главной функцией SFP порта является предоставление гибкости в выборе среды передачи данных. Это означает, что вы можете выбрать оптимальную среду передачи данных для своей сети, в зависимости от ее требований и спецификаций. Это может быть оптоволоконный кабель, медный кабель или беспроводное соединение.

Помимо гибкости в выборе среды передачи данных, SFP порты также предлагают высокую пропускную способность и надежность соединения. Особенно для оптических модулей, SFP порты предоставляют надежное соединение с минимальными потерями сигнала и помехами.

Важно отметить, что SFP порты легко заменяемы и могут быть легко переконфигурированы для различных сетевых требований. Это делает их одним из наиболее гибких и удобных решений для сетевых инженеров и администраторов.

В целом, наличие SFP порта в роутере позволяет гибко настраивать сеть в зависимости от требований и спецификаций, обеспечивает высокую пропускную способность и надежность соединения, а также упрощает обслуживание и сопровождение сети.

Содержание

  1. Зачем нужен SFP порт в роутере
  2. Расширение функциональности
  3. Подключение оптического кабеля
  4. Увеличение скорости передачи данных
  5. Гибкость в выборе оборудования

Зачем нужен SFP порт в роутере

Основное назначение SFP порта — это обеспечение гибкого и высокоскоростного соединения между роутером и другими устройствами, такими как коммутаторы или медиаконвертеры. Это позволяет передавать данные по оптоволоконным линиям на большие расстояния с высокой скоростью и надежностью.

Одной из основных функций SFP порта является поддержка различных типов оптических модулей, таких как SFP, SFP+, XFP, QSFP и другие. Это позволяет адаптировать роутер под нужды конкретной сети и использовать различные типы оптических соединений, включая одномодовое и многомодовое волокно.

Кроме того, SFP порт обладает горячей заменяемостью модулей, что делает его удобным в использовании и обслуживании. Если требуется заменить или обновить оптический модуль, это можно сделать без выключения роутера или остановки работы сети.

С помощью SFP порта можно реализовать различные сетевые топологии, такие как звезда, кольцо или шина, в зависимости от потребности и задач сети. Это позволяет гибко организовать сетевую инфраструктуру и обеспечить эффективную передачу данных.

В заключение, SFP порт в роутере имеет большое значение и широкий спектр применения. Он позволяет обеспечить высокую скорость и надежность передачи данных по оптоволоконным линиям, а также гибко настраивать сетевую инфраструктуру в соответствии с требованиями и задачами сети.

Расширение функциональности

Наличие SFP (Small Form-Factor Pluggable) порта в роутере значительно расширяет его функциональные возможности.

Один из основных преимуществ SFP порта – это возможность подключения различных типов оптических модулей, таких как SFP, SFP+, XFP, QSFP и др. Это позволяет использовать различные сервера, сетевое оборудование и межсетевые устройства с разными интерфейсами оптического подключения.

Кроме того, SFP порт позволяет реализовать функции расширения сети и повышения пропускной способности канала. С помощью оптического подключения можно увеличивать расстояние передачи данных, достигая значительно больших дистанций по сравнению с традиционными медными кабелями. Это особенно важно для компаний, расположенных на больших территориях или имеющих филиалы в удаленных регионах.

Кроме того, SFP порт обеспечивает гибкость в настройке и переключении между различными типами подключений. Это позволяет администраторам сети легко реализовывать разные топологии сети, добавлять новые устройства и модули без необходимости замены всего сетевого оборудования.

Таким образом, наличие SFP порта в роутере является необходимым для создания масштабируемой и гибкой сети. Он позволяет использовать различные оптические модули, расширять функциональность роутера и улучшать производительность сети.

Подключение оптического кабеля

Для подключения оптического кабеля к SFP порту необходимо выполнить следующие шаги:

  1. Убедитесь, что оптический кабель соответствует требованиям и стандартам, поддерживаемым роутером. Не все оптические кабели совместимы с SFP портами, поэтому важно проверить совместимость.
  2. Очистите концы оптического кабеля от защитных колпачков и загрязнений с помощью специального очистителя или салфетки.
  3. Аккуратно вставьте конец оптического кабеля в SFP порт роутера. Убедитесь, что конец кабеля правильно выровнен и не защемлен. Постарайтесь не оказывать излишнего давления при вставке.
  4. Если подключение успешно, убедитесь, что оптический кабель надежно зафиксирован в порте. Обычно на SFP портах есть механизм блокировки, который гарантирует безопасность соединения.
  5. Проверьте передачу данных через оптический кабель, проведя тестирование связи с помощью специального программного обеспечения или приборов.

Подключение оптического кабеля к SFP порту роутера позволяет использовать преимущества оптической передачи данных, такие как высокая пропускная способность, надежность и дальность передачи. Это особенно важно, когда требуется передавать большой объем данных на большие расстояния, например, в корпоративной сети или при использовании приложений с высокими требованиями к пропускной способности.

Увеличение скорости передачи данных

Когда используется SFP порт, данные передаются в оптическом формате, что обеспечивает низкое сопротивление и минимальные потери сигнала. Это позволяет достичь высокой скорости передачи данных на большие расстояния без потери качества сигнала и задержек в передаче информации.

Благодаря возможности использования оптоволоконного кабеля с SFP портом, можно достичь скоростей передачи данных до нескольких гигабит в секунду. Это особенно полезно в условиях, когда требуется передавать большие объемы данных, например, при использовании в крупных корпоративных сетях, центрах обработки данных или облачных сервисах.

Увеличение скорости передачи данных с помощью SFP порта также открывает возможности для использования новых технологий и сервисов, таких как видеоконференции с высоким разрешением, стриминг оnлайн видео или игровых сервисов. Благодаря высокой пропускной способности и скорости передачи данных, пользователи могут наслаждаться беззаграничными возможностями Интернета без задержек и снижений производительности.

Гибкость в выборе оборудования

Благодаря наличию SFP порта, вы можете легко изменять и модернизировать вашу сеть, добавлять или заменять оборудование в зависимости от ваших потребностей. Вы можете выбрать подходящий модуль SFP для оптоволоконных кабелей или использовать SFP конвертеры для преобразования оптоволоконных кабелей в медные.

Эта гибкость в выборе оборудования позволяет вам экономить ресурсы и время, так как вы можете использовать существующее сетевое оборудование и не покупать новое, если оно необходимо только для определенного типа подключения.

Кроме того, гибкость в выборе оборудования, которую предоставляет SFP порт, позволяет вам создавать гибридные сети, объединяя оптоволоконные и медные каналы связи. Это особенно полезно, когда вам нужно подключать удаленные устройства и настройка оптоволокна нетехническая возможность.

Каждое устройство оснащено выделенным портом коммутатора, который может передавать данные на другие порты в любое время, и передача не будет мешать. Разные порты имеют разные размеры и характеристики, что предотвращает неправильный тип разъема, подключенного к ним. В современной телекоммуникационной отрасли, порт SFP может найти в различных сетевых устройствах, включая коммутаторы Ethernet, маршрутизаторы, сетевые карты (NIC), серверы и т. д. Современный гигабитный коммутатор обычно разрабатывается с двумя или более портами SFP. Так что же такое порт SFP гигабитного коммутатора? В чем разница между портом SFP и портом RJ45 гигабитного коммутатора? А как наладить их соединения?

Сопутствующийтовар:10GBASE-SR SFP+(850nm 300m LC MMF)|2,760.00 ₽ (НДС)

Что такое порт SFP на гигабитном коммутаторе?

Порт SFP разработан для использования с разъемами малого форм-фактора (small form factor, SFF) и предлагает высокую скорость и физическую компактность. Он позволяет гигабитному коммутатору разрешить оптические или медные линии связи, вставив соответствующий модуль SFP (оптический SFP или медный SFP). Независимо от оптического порта или линии связи электрического порта, единственное различие — физический уровень (средства). Когда порт SFP вставлен в 1G SFP с электрическим портом, для передачи данных необходимо использовать сетевой кабель (кабель Cat5e/Cat6/Cat7). Принимая во внимание, что, когда порт SFP подключен к гигабитному SFP с оптическим портом, оптические патч-корды (оптоволокно LC) должны поддерживать оптоволоконные соединения. Таким образом, модуль SFP RJ45 обычно используется для uplink на короткие расстояния для соединения между все-SFP коммутатором распределения, и медным edge коммутатором, а модуль SFP чаще всего используется для высокоскоростного оптоволоконного uplink на большие расстояния. Чтобы проиллюстрировать порты SFP на гигабитном коммутаторе, принимая FS S3900-24F4S коммутатор с SFP портом в качестве примера:

S3900-24F4S гигабитный коммутатор 24 порта предназначен для удовлетворения спроса на экономичный гигабитный доступ или агрегацию для корпоративных сетей и клиентов операторов. Он оснащен консольным портом, 4*1GE Combo портами, 20*1Gb SFP портами и 4*10GE SFP+ портами. Среди этих портов, порты SFP позволяют этому гигабитному коммутатору подключаться к широкому разнообразию оптоволоконных кабелей и кабелей Ethernet, чтобы расширить функциональность коммутации по всей сети. Стоит отметить, что этот коммутатор включает 4 комбинированных порта SFP/RJ45, так что пользователи могут использовать либо порт SFP, либо порт RJ45 одновременно для соединений на короткие расстояния..

Что такое combo порт SFP?

Комбинированный порт — это единый интерфейс с двумя интерфейсами — порт RJ45 или порт SFP, поэтому он поддерживает как медные, так и оптические соединения SFP. Другими словами, это составной порт, который может поддерживать два разных физических, поделиться одну и ту же коммутационную матрицу и номер порта. Но эти два разных физических порта нельзя использовать одновременно. Каждый двойной combo порт представляет собой единый интерфейс, который предлагает на выбор два соединения: соединение RJ-45 для медного Ethernet кабеля и соединение SFP для оптоволоконного кабеля. Например, если используется combo порт SFP, соответствующий медный порт автоматически отключается, и наоборот. На следующем рисунке показаны 4*1GE combo порты FS S3900-24F4S SFP стекируемого коммутатора.

Combo-порт-SFP-на-гигабитном-коммутаторе

Что такое uplink порт SFP?

Порт uplink — это порт, на котором передают и принимают наоборот, который предназначен для подключения внутреннего коммутатора со стандартным прямым кабелем вместо перекрестного. Таким образом, порт uplink может подключаться к обычному порту другого устройства. Подключение порта uplink одного коммутатора к стандартному порту другого коммутатора может помочь расширить размер сети. Большинство коммутаторов для предприятия на рынке содержат 24 RJ45 порта с 2 выделенными портами SFP для uplink или 48 медных портов с 2 или 4 выделенными портами SFP uplink. Каждый uplink SFP порт имеет два индикатора, которые показывают активность и состояние этого порта. FS.com также предоставляет эти uplink SFP порты на 8-портовых и 24-портовых гигабитных PoE коммутаторах для скорости передачи данных 1 гигабит в секунду.

Uplink-SFP-порт-на гигабитном-коммутаторе

Что такое порт RJ45 на гигабитном коммутаторе?

Порт RJ45 является встроенным портом гигабитного коммутатора, который соответствует стандарту 1000BASE-T Ethernet. Он поддерживает только RJ45 кабели (Cat5e/Cat6/Cat7) для передачи 1 Гбит/с, а расстояние ограничено 100 м (330 футов). Таким образом, коммутатор 1000BASE-T с портами RJ45 может использоваться в ЦОД для коммутации серверов, локальных сетей, для uplink от настольных коммутаторов или непосредственно к настольному компьютеру для широкополосных приложений. При подключении двух гигабитных коммутаторов с портом RJ45, существует простой и понятный способ: подключите стандартный кабель Ethernet (Cat5/5e/6/6a) напрямую для соединения этих двух коммутаторов.

порт-RJ45-на-гигабитном-коммутаторе

SFP порт vs RJ45 порт

По сравнению с Ethernet коммутатором использующим только порт RJ45, коммутатор порта SFP поддерживает больше типов коммуникационных кабелей и более длинные линии связи. Он также может осуществлять обмен с портом 1000BASE-LX/LH, 1000BASE-ZX или 1000BASE- BX10-D/U. В следующей таблице перечислены различия между портом SFP и портом RJ45:

Параметр SFP порт RJ45 порт
Типы подключения
  • RJ45 SFP модуль + сетевой кабель (Cat5e, Cat6 или выше)
  • fiber SFP модуль + оптический модуль (SMF волокно / MMF волокно)
Cетевой кабель (Cat5e, Cat6 или выше)
Максимальное расстояние MMF (550m) / SMF (150km) / Cat5 (100m) 100m (330ft)
Задержка Меньшая задержка  
Потребляемая мощность Нижнее потребление  

В конечном счете, это некоторые из основных различий между портами RJ45 и портами SFP. Как мы видим, в основном разнятся между максимальным расстоянием и типами соединений.

Когда можно использовать коммутатор с SFP портом?

  • Соединение удаленных офисов (кабинетов) в единую сеть. Стандартный медный кабель витой пары обеспечивает передачу данных на расстоянии до 100 метров. Обычно эта длина может быть недостаточной, и в этом случае рекомендуется подключать оптический кабель к коммутатору, который может обеспечить передачу данных на большие расстояния (до 70 км).

  • Коммутация камер видеонаблюдения. В больших регионах (производственная база, склад и т.д.) для организации видеонаблюдения обычно необходимо установить видеокамеры, которые могут быть удалены друг от друга, а также удаленные от центра установки видеомагнитофонов. В этом случае необходимо рассмотреть вариант прокладки кабеля ВОЛС и его обмене через порт SFP.

  • Сетевое соединение. В настоящее время многие поставщики предоставляют доступ к Интернету через волоконно-оптические сети. В этом случае пользовательское оборудование будет оснащено оборудованием, имеющим порт SFP.

Вывод

Из вышеизложенного, порт SFP позволяет гигабитным коммутаторам подключаться к большому количеству оптоволоконных кабелей и Ethernet кабелей, чтобы расширить функциональность коммутации по всей сети. Как устройство I/O с горячей заменой, он может поддерживать модуль SFP RJ45 и оптический модуль SFP. В этом смысле порт SFP более гибок, чем порт RJ45 в практических приложениях. Кроме того, combo и uplink порт SFP дают пользователям возможность и гибкость для настройки своих коммутаторов в соответствии с уникальными требованиями приложений. FS.com предлагает широкий спектр медных и оптических SFP модулей, которые полностью совместимы с основными поставщиками на рынке, что делает нас предпочтительным поставщиком для компонентов и решений оптических сетей. Для получения дополнительной информации посетите сайт www.fs.com/ru или свяжитесь с нами напрямую через ru@fs.com.

Отредактировано: 19.11.2021

Подключенные модули SFP
Порт SFP — это стандартизированный разъем для модульных приемопередатчиков. К оптическим или электрическим приемопередатчикам можно подключать сетевые кабели на основе меди или волоконно-оптические кабели, в зависимости от типа. Они часто встречаются на сетевых коммутаторах.

Аббревиатура SFP расшифровывается как Small Form-factor Pluggable (подключаемый модуль малого форм-фактора). Порт SFP — это порт, в который можно вставить стандартизированные сетевые модули. Они называются приемопередатчиками SFP или мини-приемопередатчиками GBIC. Приемопередатчики имеют разъемы для быстрых гигабитных Ethernet-соединений или оптики. Модуль SFP имеет две стороны, первая сторона известна как передатчик и имеет лазер для передачи, а другая сторона, принимающая сторона, имеет фотодетектор. SFP — это, по сути, модуль приемопередатчика, поскольку он объединяет передатчик и приемник в одном устройстве.

Часто, порты SFP применяются в сетевых коммутаторах или маршрутизаторах. Размеры и характеристики этого разъема определены Комитетом по малому форм-фактору в соглашении с несколькими источниками (MSA). Многие производители оборудования поддерживают этот популярный стандарт. По сравнению со стандартом GBIC (преобразователь гигабитного интерфейса), он имеет меньшие размеры. Это позволяет использовать сетевые устройства с большей плотностью портов.

Приемопередатчики SFP и модули SFP
Модули SFP

Приемопередатчики или модули SFP доступны в различных вариантах исполнения. Сам модуль это небольшое устройство, которое с одной стороны имеет контакты для подключения, а с другой коннекторы для подсоединения оптоволоконного кабеля или витой пары, прикрытые специальной заглушкой. Они могут использоваться для волоконно-оптических соединений с одномодовыми или многомодовыми волокнами и различными длинами волн. Часто для подключения оптоволоконных кабелей используются LC-разъемы. Оптоволоконные соединения закрепляются с помощью фиксирующих рычагов. Также доступны модули SFP для подключения кабелей витой пары (1000BASE-T). Некоторые оптические модули работают с одним волокном. Для направления передачи и приема эти модули используют разные длины волн света. Другие работают с двумя волокнами (двуглазые) и оснащаются парой разъемов.

Преимущества портов SFP

Порты SFP в сетевом устройстве, таком как коммутатор, имеют множество преимуществ. Они обеспечивают большую гибкость, эффективность и безопасность на будущее, а также быстро и легко заменяются. Сетевые устройства легко переключаются на другие методы передачи и тип сети. Неисправные модули недороги в замене и не требуют ремонта или замены всего устройства.

По сравнению с GBIC, модуль SFP значительно меньше. Он позволяет развертывать сетевые устройства с высокой плотностью портов. С помощью модулей SFP существует недорогой способ подключения сетевого устройства к широкому спектру различных типов оптоволокна. При наличии новых стандартов или технологий сетевое устройство, оснащенное портами SFP, является перспективным. Оно может быть легко оснащено новыми модулями SFP и будет поддерживать текущие варианты подключения. Еще одним преимуществом является то, что сетевое оборудование более гибко в использовании, поскольку оно интегрируется с любой существующей сетевой инфраструктурой с соответствующими модулями SFP.

Различия между SFP, SFP+ и SFP28
Различные виды модулей SFP

Помимо порта SFP, расширения стандарта также определяют порты SFP+ и порты SFP28. SFP+ (расширенный подключаемый малый форм-фактор) поддерживает более высокую скорость передачи данных 10 гигабит в секунду и является преемником SFP. SFP28 имеет те же габариты, что и SFP и SFP+, но обеспечивает скорость до 25 гигабит в секунду (с кодированием и исправлением ошибок 28 гигабит в секунду брутто). Разделение на четыре порта SFP28 позволяет реализовать соединения емкостью 100 Гбит.

Области применения портов SFP

Порты SFP можно найти во многих различных сетевых устройствах и компонентах. Коммутаторы Ethernet, маршрутизаторы, брандмауэры и карты сетевого интерфейса оснащены различным количеством портов. В новых устройствах часто используются последующие стандарты SFP+ и SFP28.

Если стоит выбор, где купить модули SFP, выбирайте надёжного поставщика. Компания «АнЛан» занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.

Копирование контента с сайта Anlan.ru возможно только при указании ссылки на источник.
© Все права защищены.

Для чего нужны эти порты, трансиверы, пачткорды? Как во всем этом разобраться? И вообще, надо ли это или проще обойтись «подручными средствами» вроде «хорошо обжатого RJ45»?

Вместо предисловия

Как они надоели с этим SFP и прочими дорогими игрушками! — скажет экономный сисадмин: «И коннекторы недешёвые, и лишний «огород городить». Неужели так трудно всё порты 1GBE и 10GBE делать под старую добрую витую пару? 10 Gigabit витая пара поддерживает и вперёд!»

И правда, зачем всё это? Берём 6 категорию для соединений уровня доступа Gigabit Ethernet (мы же не жадные, заботимся о скорости и стабильности) и категорию 6А для 10 Gigabit Ethernet и радуемся жизни. Дёшево и сердито!

Но это всё хорошо, если соединение между отдельными точками не превышает 100 метров (иногда даже и меньше). На практике даже в одном здании можно запросто выйти за предел 100 метров, просто обходя все углы.

Представим себе более сложную ситуацию

У нас имеются три различных офиса, в каждом из которых работает по 20 человек. Необходимо выбрать коммутаторы, которые подходят для подключения пользователей по гигабитной сети с 10 гигабитным Uplink.

Вроде бы задача проста: нужно 3 гигабитных коммутатора уровня доступа на 24 гигабитных порта с Uplink 10 Gigabit Ethernet, и ещё один 10 гигабитный коммутатор уровня агрегации для объединения Uplink всех трёх коммутаторов в одну сеть.

Можно даже замахнуться на отказоустойчивую схему из двух коммутаторов 10GBE. В любом случае всё выглядит не так сложно.

Усложним немного задачу. Представим, что первый офис находится рядом с серверной, второй — в соседнем здании на расстоянии более 100м, и, чтобы достать туда, требуется много раз обогнуть препятствия под разным углом, а третий — вроде бы по прямой, но на расстоянии более 550 м. И что тут делать?

Вроде бы задача по-прежнему выглядит не такой сложной. Покупаем три коммутатора уровня доступа:

Один, который поставим рядом с серверной, будет с Uplink 10 Gigabit Ethernet для витой пары.

Второй коммутатор — так как общее расстояние выше — с Uplink для многомодового оптоволокна дальностью до 550 м, который за счёт своих физических свойств позволяет «обойти все углы».

И третий коммутатор с Uplink для одномодового кабеля при расстоянии свыше 550 м.

Вроде бы весело и замечательно. А теперь представьте, что для объединения их в одну сеть на следующем уровне понадобится коммутатор 10 Gigabit Ethernet с тремя различными типами портов под разные типы кабелей.

Здорово, правда?

И это ещё «цветочки». Для связи этого коммутатора с «верхним уровнем» (уровнем ядра сети, например) может потребоваться Uplink для сетей 40GBE или даже 100GBE. Особенно интересная ситуация возникает, когда число таких Uplink и Downlink (Downlink — порт для соединения с нижеследующим уровнем) не удаётся предугадать раз и навсегда, и всё меняется в процессе эксплуатации…

И вот тут возникает интересный момент: а сколько таких коммутаторов нам понадобится? А если не хватит одного-двух портов одного типа, зато порты другого типа окажутся в избытке? Покупать новый? А как это отразиться на архитектуре сети? Например, если по проекту заложено, что все три офисных коммутатора уровня доступа общаются напрямую через один коммутатор уровня агрегации, не выходя на ядро сети?

Значит нужно придумать единый стандарт для разъёма, в который при помощи соответствующих переходников (трансиверов) можно подключать различные кабели.

В принципе, универсальность и взаимозаменяемость явилась главной причиной создания SFP. Данная технология, естественно, не стояла на месте и появились более поздние стандарты, такие как SFP+ и XFP. Но обо всем по порядку.


Рисунок 1. 28-портовый управляемый коммутатор 10GbE L2+ — Zyxel XS3800-28, сочетающий порты под витую пару и SFP+.

Примечание. На практике не всё обстоит так гладко. Некоторые вендоры, искусственно ограничивают применение переходников от разных производителей. Например, есть такая сисадминская примета: если нужно использовать сетевое оборудование Cisco, то лучше использовать и трансиверы этого же вендора. Возможно, это не всегда так, но рисковать никто не хочет.

Однако мир не идеален, и порой приходится поддерживать мультивендорное решение. В таких случаях лучше подбирать оборудование от более демократичных вендоров, которые не создают дополнительных ограничений.

Существует мнение, что при разработке стандарта SFP (Small Form-factor Pluggable) учитывалось требование сохранить ту же плотность портов на 1U в 19 дюймовой стойке, что и в случае с разъёмами под витую пару. То есть 48 портов для подключения устройств и минимум 2 Uplink. Небольшие размеры SFP позволили решить данную задачу.


Рисунок 2. Коммутатор L3 Zyxel XGS4600-52F на 48 портов Gigabit Ethernet SFP, с четырьмя портами Uplink 10 Gigabit Ethernet SFP+

SFP стандарт используется для поддержки следующих протоколов:

  • Fast Ethernet (100 Mb/s);
  • Gigabit Ethernet (1 Gb/s);
  • SDH (155 Mbps, 622 Mbps, 1.25 Gbps, 2,488 Gbps);
  • Fibre Channel (1, 2, 4, 8 Gbps).


Рисунок 3. Трансивер Zyxel SFP10G-SR SFP Plus для 10 Gigabit Ethernet


Рисунок 4. Трансивер 10GbE Fiber FTLX1412D3BCL

Существует сетевое оборудование, способное принимать несколько видов трафика по одному порту, например, Ethernet и Fibre Channel с последующим разделением. Разумеется, для такого соединения нужны соответствующие сетевые карты и трансиверы, поддерживающие подобный «универсальный подход».

Особенности SFP поддержки различных типов оптики

Многие читатели знакомы с SFP трансиверами для двухволоконных патчкордов. Такие трансиверы имеют интерфейс с двумя разъёмами типа LC для подключения оптического кабеля к модулю.

Однако есть и другие модели трансиверов, например, SFP WDM, и разумеется, трансиверы с разъёмом RJ45, о которых шла речь выше.

Существует классификация SFP модулей по доступному расстоянию для передачи данных:

  • 550 м — для многомодовых;
  • 20, 40, 80, 120, 150 км для одномодовых модулей.

Выпускаются SFP модули нескольких стандартов с различными комбинациями приёмника (RX) и передатчика (TX).

Такой подход даёт возможность выбрать необходимую комбинацию для заданного соединения, исходя из используемого типа оптоволоконного кабеля: многомодовое (MM) или одномодовое (SM).

Помимо деления по типу оптоволокна, есть разделение по количеству используемых волокон. Есть SFP модули для парных оптических проводников: многомодовые и одномодовые.

Существуют и одноволоконные модули: WDM, а также CWDM и DWDM.

SFP модули для многомодовых патчкордов используют раздельные приёмник и передатчик фиксированной длины волны 850нм (собственно, для этого и нужно два оптических проводника в одном патчкорде).

В таких патчкордах используется крестообразное соединение от передатчика к приёмнику. (TX1\<—>RX2, RX1\<—>TX2).

Преимуществом многомодового оптоволокна является невосприимчивость к изгибам (до определённого разумного предела), что позволяет использовать, например, при монтаже стоечного оборудования, когда излишки длины патчкорда можно убрать в органайзер.

Как было уже указано выше, ограничением для многомодового оптоволокна является сравнительно небольшая длина (до 550м).

SFP модули для парных одномодовых соединений имеют раздельные приёмник и передатчик фиксированной длины волны либо 1310нм, либо 1550нм. Подключение делается по той же крестообразной схеме. Применение одномодовых SFP модулей делает возможным передачу данных на расстояния до 120км.

Однако не во всех случаях можно использовать парные оптоволоконные кабели. В некоторых случаях гораздо удобнее передавать сигнал в обе стороны по одному оптическому световоду.

SFP WDM — сокращение от Wavelength Division Multiplexing (спектральное уплотнение каналов). В данном случае модули (они же WDM Bi‑Directional, или Bi‑Di) используют совмещённый приёмопередатчик и работают в парах. Пара состоит из двух модулей с разной длиной волны: 1310нм и 1550нм.

В первом случае используется передатчик с длиной волны 1550нм и приёмник с длиной волны 1310нм.

Во втором случае: наоборот, передатчик с длиной волны 1310нм и приёмник с длиной волны 1550нм.

Расстояние между двумя этими каналами составляет 240нм, что достаточно для того, чтобы различать эти два сигнала без специальных средств детектирования, и позволяет объединить эти два сигнала в одном световоде.

Благодаря совмещению каналов для соединения таких модулей нужна только одна оптоволоконная жила. Стандартные SFP WDM модули имеют разъём типа SC для одножильного соединения.

SFP CWDM — Coarse WDM — что дословно значит «грубый» WDM — это более поздняя реализация WDM с раздельными приёмником и передатчиком. SFPCWDM отличаются, в первую очередь, диапазоном каналов передачи, который варьируется от 1270нм до 1610нм:

  • 2 дополнительных канала 1270нм и 1290нм;

  • 16 основных (1310нм — 1610нм с шагом 20нм).

Данные модули имеют широкополосный приёмник, что позволяет 2 модулям с любыми длинами волн передачи работать в паре. Но для работы в паре такие модули использовать нерационально, более оптимально использовать 16 каналов с разными длинами волн, подключёнными к мультиплексору. Мультиплексор «собирает» свет разных длин волн, который излучают передатчики модулей, «объединяет» собранное в единый световой пучок и направляет по единственному одномодовому волокну далее. При приёме данных производится обратная процедура.

Рассказывая о кабелях и стандартах, стоит также упомянуть 10 гигабитный Direct Attached Cable (DAC) SFP+, работающий по стандарту 10GBASE и совместимый со стандартами 10G Ethernet, 8/10G Fibre Channel. Такие кабели стоят относительно недорого и чаще всего применяются на небольших расстояниях, например, для подключения СХД, серверов и других устройств к скоростной сети.


Рисунок 5. DAC10G-3M кабель Direct Attach

Отличия SFP от SFP+

SFP модуль всем хорош, одна неприятность — не поддерживает высоких скоростей. А технический прогресс требовал перехода на сети 10 Gigabit. И появились новые стандарты, одним из которых стал SFP+

Как часто бывает с родственными технологиями и стандартами — SFP+ совместим с SFP сверху вниз. То есть в порт SFP+, можно подключить более старые трансиверы SFP, а вот наоборот — включить может и получится, но работать они не будут.

Однако возможны неприятные исключения. В оборудовании некоторых производителей (к счастью, Zyxel в их число не входит) совместимость сверху вниз не поддерживается. Всегда лучше на всякий случай уточнить у продавца, будет ли работать данный трансивер с данным портом на данном оборудовании.

Особенности стандарта XFP

Стандарт XFP был разработан группой XFP MSA (Multi Source Agreement). Скорость работы начинается от 10G и может использоваться с оптоволоконным кабелем для высокоскоростной сети.

Рабочая длина волны: 850нм, 1310нм или 1550нм, при этом трансиверы XFP не зависят от протокола и полностью поддерживают конвергентность для стандартов:

  • 10 Gigabit Ethernet;
  • 10G Fibre Channel;
  • синхронная оптическая сеть (SONET) на скорости OC 192;
  • синхронная оптическая сеть STM 64;
  • оптическая транспортная сеть 10G (OTN) OTU 2;
  • параллельная оптическая связь.

Примечание. При плотном трафике модули SFP+ были замечены за непристойным занятием — они нагревались до достаточно высокой температуры. Виной тому малые размеры и высокая плотность портов — в принципе, то, зачем SFP и создавался. Разумеется, повышение температуры оборудования создаёт риск при длительной работе. Это факт вынуждает в некоторых случаях использовать другой стандарт для подключения трансиверов (также небольших, хоть и не таких миниатюрных как SFP+) — XFP.

Можно ли соединять устройство с портом XFP и другое устройство с SFP+

Теоретически такое соединение возможно, необходимо использовать оптические кабели, подходящие для обоих трансиверов.

Например, XFP‑10G-SR и SFP‑10G-SR — это многомодовые модули на основе LC разъёмов, поэтому применение многорежимного оптического кабеля LC по идее позволит получить работающее соединение.

На практике лучше заглянуть в соответствующие спецификации и при любом сомнении — уточнить у представителей вендора (дилера, системного интегратора и т. д.) соответствующие детали.

Заключение

Унифицированный подход и стандартизация упрощают нашу жизнь.

Разумеется, не существует единого идеального решения. В любом стандарте, в любой технологии есть плюсы и минусы. И не всегда они касаются технических аспектов.

Немаловажную роль при выборе той или иной технологии играет цена вопроса, внешние ограничения (например, расстояние), а также особенности эксплуатации.

Полезные ссылки

  1. 10-гигабитный Ethernet: советы новичку

  2. 10 гигабит в секунду по витой медной паре

  3. Модули SFP SFP+. Виды. Принцип действия

  4. Наглядный обзор оптических передатчиков

  5. Как выбрать SFP (SFP+) модуль?

  6. Как выбрать SFP (SFP+) модуль? 2.0

  7. CWDM — спектральное уплотнение оптических каналов

  • Для чего нужен билайн роутер
  • Для чего нужен модем при роутере
  • Для чего на роутере д линк сбоку кнопка
  • Для чего нужен гигабитный порт на роутере
  • Для чего нужен mesh роутер