10GBASE SFP+ Podržane udaljenosti i vrste vlakana

 

SR priča (i zašto su OM3/OM4 zapravo važni)

 

Svatko počinje s10GBASE-SR. Jeftin je, radi, a 850nm VCSEL-i postoje oduvijek. Ali ovdje stvari postaju zanimljive-i gdje sam vidio bezbrojne pogreške u implementaciji.

Ocjene udaljenosti koje vidite na podatkovnim tablicama pretpostavljaju savršene uvjete . 300 metara na OM3, 400 metara na OM4. Naravno. Ali te brojke dolaze iz kontroliranih laboratorijskih okruženja sa svježim vlaknima i čistim konektorima. Stvarni svijet? Imate posla s patch panelima koji nisu očišćeni od 2015., kršenjem radijusa savijanja skrivenim u kabelskim policama i onim jednim spajanjem koje je netko napravio u 2 sata ujutro tijekom perioda održavanja.

Usput, OM1 i OM2 su još uvijek vani. Naslijeđene zgrade kampusa, stariji podatkovni centri koji nikad nisu ponovno spojeni. Na OM1 (jezgra od 62,5 μm), gledate na možda 33 metra. OM2 vas dovodi do 82 metra. Nije super. Modalna propusnost jednostavno ne postoji - 500 MHz·km za OM2 naspram 2000 MHz·km za OM3. Razlika je iznimno važna pri brzinama od 10G gdje modalna disperzija postaje ograničavajući čimbenik, a ne prigušenje.

 

LR i jedno-prijelaz

10GBASE-LR radi na 1310nm preko single{3}}mode vlakna. Deset kilometara. To je specifikacija. U praksi, s dobrim vlaknima i pravilnim planiranjem proračuna za veze, neke implementacije guraju dalje-Osobno sam potvrdio veze na 12-13 km s odgovarajućom marginom, iako to poništava područje jamstva i nije nešto što biste službeno dokumentirali.

Prelazak s višemodnog na pojedinačni-mod predstavlja više od samo nadogradnje udaljenosti. Prelazite s jezgri od 50 μm ili 62,5 μm na 9 μm. Tolerancije poravnanja tijekom završetka postaju daleko kritičnije. Konektori su važniji. Vrsta laka je važna-PC, UPC, APC svi se ponašaju drugačije. Za LR aplikacije obično želite UPC konektore; ravno poliranje radi dobro na 1310 nm gdje povratna-refleksija nije tako katastrofalna kao na 1550 nm.

Ono što vam nitko ne govori: samo vlakno je zapravo jeftinije po metru za single-mode. Razlika u troškovima dolazi isključivo od opreme za završetak i samih primopredajnika. Modul SR košta možda 30-50 USD od renomiranih dobavljača trećih strana. LR? Trostruko, minimalno.

 

ER i ZR: Kad udaljenost postane ozbiljna

40 kilometara za 10GBASE-ER. 80+ kilometara za ZR. Ovo je optika od 1550 nm i potpuno je drugačija zvijer.

Proračuni za napajanje su značajni-ER obično navodi +4 dBm snagu lansiranja s osjetljivošću prijemnika oko -15,8 dBm, što vam daje otprilike 20 dB za rad. ZR to gura dalje s-laserima veće snage i osjetljivijim APD prijemnicima. No sam proračun električne energije ne govori cijelu priču. Na tim udaljenostima nakuplja se kromatska disperzija. Prozor od 1550 nm nalazi se upravo tamo gdje je vlakno s pomakom disperzije trebalo sve riješiti (nije, ali to je drugačija priča o G.653 i zašto je sada u osnovi zastario za DWDM).

Standardni G.652 pojedinačni-mod ima kromatsku disperziju oko 17 ps/(nm·km) na 1550 nm. Preko 80 kilometara, to se zbraja. ZR optika uključuje elektroničku kompenzaciju disperzije za rješavanje toga, što je dio razloga zašto košta onoliko koliko košta.

iskreno? Ako gledate ZR udaljenosti, vjerojatno biste ionako trebali procjenjivati ​​koherentnu optiku ili DWDM rješenja. Cjenovna premija za ZR smanjila se u odnosu na-koherentnu početnu razinu posljednjih godina.

 

LRM: Zaboravljeni standard

10GBASE-LRM postoji. 220 metara preko naslijeđenog multimoda koristeći 1310nm. Dizajniran je za FDDI-instalacije-starije zgrade s OM1 vlaknima koja se ne mogu ekonomično zamijeniti.

Spominjem to radi potpunosti. U 15 godina mrežnog inženjeringa, postavio sam LRM točno dva puta. Oba puta u sveučilišnim zgradama iz 1980-ih gdje prolazi cijev učinilo je izvlačenje novih vlakana pretjerano skupim. Tehnologija radi putem elektroničke kompenzacije disperzije u prijemnom putu, u biti čisteći modalni nered koji 1310nm prijenos stvara u višemodnom vlaknu.

Ako imate izbora, nemojte koristiti LRM. Dovoljno je izdvojiti proračun za zamjenu vlakana.

 

Proračun veze: matematika koju nitko ne želi raditi

Evo formule za brzu provjeru stvarnosti:

Dostupna margina=Tx snaga − Rx osjetljivost − prigušenje vlakna − gubici konektora − gubici spoja − sigurnosna margina

 

Za tipičnu LR implementaciju preko 8 km s četiri spojena para konektora:

 

 

Brojka od 0,35 dB/km konzervativna je za moderno OS2 vlakno na 1310 nm. Neki instalateri navode 0,4 dB/km kao dodatak svojim brojevima. G.652.D vlakno obično mjeri oko 0,32-0,34 dB/km kada je novo.

Na 1550 nm (područje ER/ZR), prigušenje pada na približno 0,22 dB/km. Zbog toga su mogući veći dosegi unatoč izazovima disperzije.

 

 

Kratka referenca (jer ponekad samo trebate brojeve)

 

 

Kompatibilnost i pitanje-treće strane

Svaki veći dobavljač komutatora-Cisco, Juniper, Arista, HPE-implementira neki oblik autentifikacije primopredajnika. Ciscov je najagresivniji; određene verzije iOS-a izravno će odbiti omogućiti priključke s optikom koja nije kompatibilna s -TAA-. Juniper obično bilježi upozorenja, ali funkcionira. Arista je općenito popustljiva.

Optika-treće strane radi dobro u većini slučajeva. Tvrtke poput Finisara (sada II-VI), Lumentuma i raznih proizvođača bijelih-naljepnica proizvode isti silicij koji završava u OEM modulima. Premija koju plaćate za Cisco-optiku prvenstveno je logotip i osiguranje podrške.

To je rečeno-i to je važno za implementaciju poduzeća-koja koristi-optiku treće strane obično poništava podršku dobavljača za probleme na-razini veze. Ako otvorite TAC slučaj zbog gubitka paketa i oni otkriju da koristite FS.COM primopredajnike, razgovor postaje težak.

DDM (Digitalni dijagnostički nadzor) pruža-telemetriju u stvarnom vremenu bez obzira na dobavljača. Temperatura, Tx snaga, Rx snaga, prednaponska struja, napon. Svaki moderni SFP+ to podržava prema SFF-8472. Iskoristi ga. Podaci vam govore kada se stvari pogoršavaju prije nego što zakažu.

 

BiDi, CWDM i druge varijante

Vrijedi spomenuti: nisu svi 10G SFP+ moduli jednostavni od točke-do-točke. BiDi primopredajnici koriste WDM unutar jednog vlakna-obično parova 1270nm/1330nm za 10km BiDi-LR aplikacije. Prepolovljuje broj vlakana. Korisno kada vam ponestaje tamnih vlakana u postojećem vodu.

CWDM i DWDM SFP+ moduli multipleksiraju više 10G kanala preko jednog para vlakana. CWDM koristi razmak od 20 nm (praktički do 18 kanala), DWDM koristi razmak od 0,8 nm (80+ kanala). Ovo nisu zamjene za vaš standardni LR modul-to su odluke na-razini sustava koje uključuju opremu za mux/demux, planiranje valne duljine i obično razgovor s dobavljačem.

 

Završna misao

Specifikacije postoje s razlogom, ali optičke mreže ostaju tvrdoglavo fizičke. Prašina na čeonoj površini dodaje 0,5 dB. Radijus savijanja od 15 mm (specifikacija kaže 30 mm) dovodi do makro-gubitka savijanja koji nećete pronaći ni na jednoj podatkovnoj tablici. To fuziono spajanje koje se izvodi na terenu nikada ne odgovara tvorničkim spojnicama.

Testirajte sve. Ne vjeruj ništa. Držite svoj pribor za čišćenje na zalihama.