الرئيسيالفرق بين SFP وSFP+هي السرعة-يدعم SFP شبكة 1G، بينماسفب +يدعم 10G. لكن التحدي الحقيقي يكمن في فهم قواعد توافق المنافذ ومطابقة الوحدات الضوئية بشكل صحيح مع البنية التحتية للألياف.
ما هو SFP
يرمز SFP إلى Small Form-factor Pluggable. أصبحت شائعة في حوالي عام 2000، وذلك في المقام الأول لتحل محل وحدات GBIC الأكبر حجمًا في تلك الحقبة.
وتتمثل أعظم مزاياه في-إمكانية التبديل السريع والحجم الصغير. يمكنك إدراج الوحدات النمطية وإزالتها بينما يظل الجهاز قيد التشغيل، وهي ميزة كبيرة لعمليات مركز البيانات.
سرعة اس اف بينطاقات تشمل:
- 100BASE-FX (100 ميجابت في الثانية، نادرًا ما يتم مشاهدتها في الوقت الحاضر)
- 1000BASE-SX (نطاق قصير متعدد الأوضاع-، الأكثر شيوعًا)
- 1000BASE-LX (نطاق الوضع الفردي-الطويل-)
- 1000BASE-T (منفذ نحاسي، يحتوي SFP أيضًا على إصدارات RJ45 نحاسية)
بأخذ 1000BASE-SX الأكثر استخدامًا كمثال، وفقًا لمعيار IEEE 802.3z، يمكن تشغيله لمسافة 550 مترًاOM2 الألياف المتعددة الوسائطوما يصل إلى كيلومتر واحد على OM3. ومع ذلك، في المشروعات الفعلية، إذا كانت أسلاك التصحيح ولوحات التوصيل الخاصة بك تختلف في الجودة، فقد تواجه فقدان الحزمة بما يتجاوز 300 متر.
DIMI Real-حالة عالمية
لقد عملت سابقًا في مشروع شبكة الحرم الجامعي حيث كانت المسافة بين المباني حوالي 400 متر باستخدام ألياف OM2. من الناحية النظرية، من المفترض أن يعمل 1000BASE-SX بشكل جيد، ولكن أثناء الاختبار وجدنا معدلات خطأ عالية في بعض الروابط. بعد التحقيق، اكتشفنا أن القارنات المستخدمة في لوحات التصحيح المتوسطة كانت ذات نوعية رديئة، مع فقدان مفرط للإدراج. ولم يتم حل المشكلة إلا بعد استبدالها بقارنات التوصيل OM3.
الدرس المستفاد: لا تدفع مسافات الإرسال إلى الحد الأعلى للقيم القياسية-اترك هامشًا بنسبة 20-30% على الأقل.
ما هو SFP+
سفب +(النموذج الصغير المحسّن-العامل القابل للتوصيل) هو إصدار محسّن يدعم ما يصل إلى 10 جيجابت في الثانية (ما يصل إلى 16 جيجابت في الثانية في سيناريوهات القنوات الليفية). يتم استخدامه في مراكز البيانات، وروابط الخادم، وشبكات التخزين، والأعمدة الأساسية لتدفق الفيديو، والسيناريوهات الأخرى التي تتطلب نطاقًا تردديًا عاليًا. يحافظ على نفس عامل الشكل مثل SFP (56.5 مم × 13.5 مم × 8.5 مم) مع زيادة السرعة إلى10 جيجابت في الثانية SFP+. وهو يتبع مواصفات SFF-8431.
شائعأنواع SFP+:
- 10GBASE-SR: مدى قصير متعدد الأوضاع-، 300 متر على OM3، 400 متر على OM4
- 10GBASE-LR: المدى الطويل-للوضع الفردي-، اسميًا 10 كيلومترات على ألياف OS2
- 10GBASE-ER: الوضع الفردي-نطاق طويل جدًا-، 40 كيلومترًا
- 10GBASE-T: محلول نحاسي، يصل إلى 100 متر مع كابلات Cat 6A
يختلف أداء 10GBASE-SR بشكل كبير عبر درجات الألياف المختلفة. إذا كنت تستخدم ألياف OM1/OM2 قديمة، فإن المسافات النظرية تكون 33 مترًا و82 مترًا فقط على التوالي. في النشر الفعلي، تكون الألياف قديمة جدًا بحيث لا يمكن تشغيلها بأقصى سرعة.
التوافق
ستخبرك العديد من المقالات عبر الإنترنت "SFP + مقابل SFP-يمكن لمنافذ SFP+ استخدام وحدات SFP،" ولكن هذا البيان نصف صحيح فقط. ويعتمد نجاحه على ثلاثة عوامل:
هل يدعم المنفذ المعدل-المتعدد (المعدل-المزدوج)؟
تدعم معظم منافذ SFP+ الخاصة بالمحولات الحديثة الرجوع إلى الإصدار 1G، ولكن ليس جميعها. على سبيل المثال، كانت بعض المحولات الأساسية النقية 10 جيجا تحتوي على أجهزة تدعم سرعات 10 جيجا فقط-ولن يتم التعرف على إدخال وحدة 1 جيجا على الإطلاق.
تدعم سلسلة Nexus من Cisco ومنافذ SFP+ من سلسلة Catalyst 9300 بشكل عام التوافق مع الإصدارات السابقة. ومع ذلك، فإن بعض أجهزة Huawei-المتطورة (مثل الإصدارات القديمة من CE12800) تتطلب الرجوع إلى إصدار سابق إجباري يدويًا باستخدام الأوامر:
واجهة 10GE1/0/1سرعة 1000
بدون هذا التكوين، حتى لو قمت بإدراج وحدة 1G، ستظل حالة المنفذ معطلة.
هل تتطابق البروتوكولات والأطوال الموجية؟
على سبيل المثال، استخدام وحدة الوضع الفردي 10GBASE-LR -(الطول الموجي 1310 نانومتر) وخفضها لتشغيل 1000BASE-LX (أيضًا 1310 نانومتر) يجب أن يعمل بشكل جيد من الناحية النظرية. لكن إذا حاولت توصيل 10GBASE-ER (1550 نانومتر) بجهاز 1000BASE-SX (850 نانومتر)، فلن يتطابقا على الإطلاق.
البائع-قيود محددة
يقوم العديد من البائعين بحرق رموز التعريف في وحدات، والتي ستقوم الأجهزة بفحصها. تمتلك كل من Cisco وHuawei وH3C مثل هذه الآليات. إذا قمت بشراء وحدات متوافقة مع جهة خارجية-، فقد تحتاج إلى إبلاغ المورد مسبقًا "بالجهاز الذي سيتم استخدامه عليه" حتى يتمكن من نسخ الرمز الصحيح.
لا يوجد توافق عكسي
من الممكن إدخال وحدة SFP في منفذ SFP+. لكن إدخالوحدة SFP+ في منفذ SFPلن تنجح.
تدعم شرائح PHY الخاصة بمنافذ SFP الأقدم ما يصل إلى 1.25 جيجابت في الثانية فقط (المتوافق مع Gigabit Ethernet)، ولا تدعم الطبقة المادية إشارات 10G. حتى إذا قمت بإدخاله بالقوة، فلن يتعرف عليه الجهاز أو سيبلغ عن خطأ ببساطة.
استهلاك الطاقة وتبديد الحرارة
تستهلك وحدات SFP عادةً ما بين 0.5-1 وات. على سبيل المثال، يتمتع Cisco GLC-SX-MMD (1000BASE-SX) باستهلاك طاقة نموذجي يبلغ 0.8 وات.
سفب +، نظرًا للسرعات العالية، يستهلك بشكل عام 1-1.5 واط. تبلغ قدرة SFP-10G-SR من Cisco حوالي 1.3 وات، في حين أن 10GBASE-LR أعلى من ذلك عند 1.5 وات.
فيما يلي مثال: محول SFP+ ذو 48 منفذًا، إذا كانت جميع المنافذ مملوءة بالكامل بوحدات 10G، فسوف يستهلك 48×1.3 وات=62.4وات فقط للوحدات الضوئية. لا يشمل هذا استهلاك الطاقة لشريحة التبديل والمراوح ومكونات الجهاز الأخرى.
والأهم من ذلك، أن هناك تبديدًا للحرارة. 10تولد وحدات G حرارة كبيرة. إذا كانت تهوية الخزانة سيئة وارتفعت درجة حرارة الوحدة فوق 70 درجة، فقد يؤدي ذلك إلى تشغيل الحماية من درجة الحرارة الزائدة، مما يؤدي إلى إيقاف الارتباط تلقائيًا. لذا، عند نشر منافذ 10G عالية الكثافة-، يجب عليك:
تأكد من وجود مساحة مناسبة للتهوية الأمامية والخلفية للخزانة (على الأقل 15 سم في الأمام و20 سم في الخلف)
التحقق من حالة تشغيل المروحة
إذا أمكن، قم بتركيب مراوح العادم الموجودة أعلى الخزانة
سرعة الإرسال
وحدات SFPيدعم معدلات نقل البيانات التي تصل إلى 1 جيجابت في الثانية، وهو مناسب تمامًا لشبكات المكاتب القياسية أو التطبيقات ذات متطلبات السرعة المعتدلة.وحدات SFP+ومن ناحية أخرى، توفر معدلات نقل تصل إلى 10 جيجابت في الثانية، مما يجعلها مثالية للتطبيقات عالية السرعة-مثل بث الفيديو والنسخ الاحتياطي للبيانات وعمليات نقل الملفات الكبيرة.
يمكن لـ SFP إدارة مهام الشبكة الأساسية بشكل فعال، بينمايضمن SFP+ التشغيل السلس للتطبيقات كثيفة البيانات-.. يعد هذا التمييز مهمًا بشكل خاص للمؤسسات التي تتطلع إلى-إثبات توسع شبكتها في المستقبل.
ومع ذلك، فإن الألياف ذات الوضع الواحد- لها أيضًا نقطة يجب ملاحظتها بالنسبة للإرسال لمسافات طويلة-: وهي تعويض التشتت. قد تتطلب الروابط التي يتجاوز طولها 40 كيلومترًا (مثل 10GBASE-ER/ZR) إضافة DCF (ألياف تعويض التشتت) أو ضبط معلمات التشتت الخاصة بالوحدة.
مقارنة سيناريو التطبيق العملي
SFP
مفاتيح طبقة الوصول: مباني المكاتب، الوصول إلى شبكة الحرم الجامعي-يعد النطاق الترددي 1G كافيًا وفعالاً من حيث التكلفة
أنظمة المراقبة: الوصول إلى الكاميرا، يعد NVR cascading-1G مناسبًا لتدفقات الفيديو بدقة 4K
شبكات التحكم الصناعية: أجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة الموجودة في المصنع، واستقرار اتصالات الروبوت-أكثر أهمية من عرض النطاق الترددي
توسيع الجهاز القديم: بعض الأجهزة منذ 10 سنوات لا تحتوي إلا على منافذ SFP
سفب +
مراكز البيانات: وصلات الخادم وشبكات التخزين ومجموعات المحاكاة الافتراضية 10G هي التكوين الأساسي
التبديل الأساسية: الطبقة الأساسية لشبكة المؤسسة، والوصلات الصاعدة لطبقة التجميع- ذات أحجام حركة مرور عالية
إنتاج فيديو عالي الدقة: أنظمة تحرير غير خطية 4K/8K-، ومحولات IP- تتطلب نطاقًا تردديًا ضخمًا
شبكات النقل 5G: وصلة توصيل المحطة الأساسية-يمكن أن تصل سرعة حركة المرور القصوى لمحطة 5G أساسية واحدة إلى 10 جيجابت في الثانية
نصائح: يتزايد الآن عدد مراكز البيانات التي تنشر 25G SFP28، وحتى 100G QSFP28. 10G SFP+ يتحول تدريجيًا من "الأساسي" إلى "الحافة". ومع ذلك، بالنسبة لمعظم المؤسسات الصغيرة والمتوسطة، تظل شبكة 10G الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة-.
التعليمات
لم يتعرف الجهاز-على وحدة الطرف الثالث الخاصة بي-ماذا علي أن أفعل؟
تأكيد ثلاثة أشياء:
هل يتطابق نموذج الوحدة (SR إلى SR، LR إلى LR)؟
هل الطول الموجي والبروتوكول متوافقان؟
هل يحتاج إلى حرق رمز تعريف الشركة المصنعة للجهاز؟
لماذا يعمل الرابط بشكل متقطع؟
في 90% من الحالات، يكون السبب مشكلة في الألياف أو سلك التوصيل:
تنظيف الوجه النهائي: استخدم قلم تنظيف متخصص، وليس مسحات الكحول
فحص الانحناء: لا يمكن أن يكون نصف قطر انحناء الألياف أقل من 30 مم
قياس الطاقة الضوئية: قم بإجراء اختبار OTDR لمعرفة الجزء الذي به توهين غير طبيعي
إذا استبعدت مشكلات الألياف، فتحقق من درجة حرارة الوحدة أو مراوح الجهاز أو حتى درجة الحرارة المحيطة بمركز البيانات.
هل يمكن لـ SFP + الرجوع إلى 100 مليون؟
من الناحية النظرية نعم، ولكن عدد قليل جدًا من الأجهزة يدعمها. تدعم معظم منافذ SFP+ المعدل المزدوج-10G و1G فقط، وليس 100M. إذا كانت لديك بالفعل متطلبات 100 مليون، فمن المستحسن استخدام منفذ SFP مخصص أو منفذ نحاسي.
ما المدة التي تدوم فيها الوحدات الضوئية؟
وهذا يختلف إلى حد كبير. يمكن للوحدات الأصلية-عالية الجودة أن تعمل لمدة 5-7 سنوات دون مشاكل. لقد رأينا وحدات Huawei SFP مثبتة في عام 2012 والتي لا تزال قيد التشغيل حتى اليوم. لكن بالنسبة لوحدات الطرف الثالث، فالأمر غير مؤكد.
