10GBASE LR siųstuvai-imtuvai atitinka pluošto standartus

 

Kodėl G.652 pluoštas yra svarbesnis, nei manote

 

Žiūrėkite, aš mačiau daugybę diegimų, kai kas nors sugriebė bet kokį sandėlyje esantį šviesolaidinį kabelį. Blogas judesys. 10gbase lrsiųstuvas-imtuvaskonkrečiai reikalauja standartinio vieno{0}}modo pluošto, atitinkančio ITU-T G.652 rekomendacijas. Tai nėra savavališka biurokratinė nesąmonė-, G.652 skaidulų chromatinės sklaidos charakteristikos tiesiogiai veikia signalo vientisumą esant 10,3125 Gbps linijos spartai.

G.652 pluoštas turi 9/125 μm šerdies / apvalkalo konfigūraciją. Siauras šerdies skersmuo verčia šviesą sklisti vienu režimu, pašalinant diferencinio režimo delsos problemas, kurios vargina daugiamodius įrenginius. Jūs žiūrite į maždaug 18 ps/(nm·km) chromatinę dispersiją esant 1310 nm, kurią DFB lazerio šaltinis jūsų 10G LR optiniame modulyje gali apdoroti nereikalaujant išorinės dispersijos kompensavimo. Pabandykite ištraukti jį OM3 laidu toliau nei 300 metrų.

Kai kurie pardavėjai siūlo „premium“ pluošto parinktis. Devynis kartus iš dešimties standartinis G.652D tvarko viską, ką išmeta metro miestelis.

 

SFF-8431 ir fizinio sluoksnio rankos paspaudimas

 

Ko MSA jums nepasako: šiluminis efektyvumas tarp gamintojų labai skiriasi.

Prastai suprojektuotas TO{0}}paketas išleidžia šilumą į pagrindinės sistemos oro srautą taip, kad gretimus prievadus būtų galima nukreipti link šiluminio droselio. Teisėti pardavėjai nurodo nuo 0 laipsnių iki 70 laipsnių komercinių -klasių įrenginių, o pramoniniai variantai, tokie kaip SFP-10G-LR-I, nusileidžia iki -40 laipsnių. Šio mažyčio optinio mazgo sankryžos temperatūra gali pakilti 30 laipsnių virš aplinkos temperatūros. Šilumos išsklaidymas nėra neprivalomas – tai skirtumas tarp penkerių metų naudojimo ir garantijos pretenzijos po aštuoniolikos mėnesių.

 

IEEE 802.3ae: Pagrindinis dokumentas

 

Kai 2002 m. sumažėjo 802.3ae, tinklų pasaulis vis dar sukosi dėl gigabito diegimo. Darbo grupei pavyko tikrai įspūdingai: jie apibrėžė fizinio sluoksnio variantus, apimančius nuo 850 nm daugiamodio iki 1550 nm išplėstinio -pasiekimo vieno- režimo, ir visi turi bendrą 64b/66b kodavimo schemą PCS lygmenyje.

49 punktas tvarko fizinį kodavimo posluoksnį. 52 punkte nurodytos LR modulių PMD charakteristikos. Naudojant 8b/10b schemą, kodavimo efektyvumas žymiai pagerėjo, nes gigabito eterneto -pridėtinės išlaidos sumažėjo nuo 25 % iki maždaug 3 %. Šis efektyvumo padidėjimas iš dalies paaiškina, kodėl 10G optika išlaiko pagrįstą energijos biudžetą, nepaisant dešimteriopai padidinto pralaidumo.

Minimalus kabelių atstumas, nurodytas 802.3ae, yra 2 metrai. Atrodo trivialus, bet už to slypi optinis samprotavimas. Esant labai mažais atstumais, priėmimo galia gali viršyti detektoriaus prisotinimo slenksčius. 10gbase lr siųstuvo-imtuvo lazerio išvestis paprastai yra nuo -8,2 dBm iki +0.5 dBm. Imtuvo jautrumas siekia -14,4 dBm. Jei naudojate 3 metrų laidą, matote gal 0,5 dB įterpimo nuostolių – daug ribos, kol pasiekiate –14,4 dBm žemiausią ribą, tačiau gali kilti problemų aukščiausiose klasėse be tinkamos nuorodos.

 

DOM įgyvendinimas: SFF-8472 praktikoje

 

Skaitmeninio optinio stebėjimo transformuoto siųstuvo-imtuvo trikčių šalinimas. SFF-8472 specifikacija numato dviejų-laidų nuosekliąją sąsają – iš esmės I²C modulio valdymo kaiščiuose. Jūsų 10G ilgio siųstuvas-imtuvas praneša apie penkis svarbiausius parametrus: TX išėjimo galią, RX įvesties galią, lazerio poslinkio srovę, maitinimo įtampą ir vidinę temperatūrą.

Tikra{0}}pasaulinė vertė? Neseniai diegiant metro žiedą, prieš pasirodant fiziniams simptomams, DOM rodmenys pažymėjo poslinkio srovės anomalijas viename mazge. Lazeris pablogino-šališkumo kompensavimą nuo įprasto 25 mA iki aliarmo slenksčio ties 70 mA. Pakeitėme modulį planinės priežiūros metu, o ne reaguodami į 2 val.

Ne visi pardavėjai vienodai įdiegia DOM. Kai kurie praneša apie optinę galią ±3 dB tikslumu; kokybės gamintojai pasiekia ±1 dB. Skirtumas yra svarbus, kai bandote atskirti, ar veikimo problema kyla dėl siųstuvo, imtuvo ar pluošto įrenginio. Kalibravimo duomenys yra modulyje EEPROM{5}}pigūs klonai kartais pateikiami su bendrosiomis reikšmėmis, kurios turi mažai ryšio su faktiniu komponento elgesiu.

 

 

Bangos ilgio klausimas: kodėl 1310 nm

 

Inžineriniai sprendimai, susiję su 1310 nm pasirinkimu, siejami su silicio pluošto slopinimo charakteristikomis. Vienmo{2}}modo skaidulos turi du perdavimo langus: maždaug 1310 nm ir 1550 nm. Abu yra mažo-slopinimo srityse, tačiau 1310 nm sutampa su standartinio SMF -dispersijos bangos ilgiu.

10GBASE-ER ir 10GBASE-ZR variantuose naudojamas 1550 nm, nes ilgesniam laikui reikalingas mažesnis slopinimas (apie 0,2 dB/km, palyginti su 0,35 dB/km esant 1310 nm). Kompromisas apima chromatinės dispersijos valdymą – 1550 nm perdavimas per 40 km G.652 pluošto kaupia reikšmingą impulsų išplėtimą be kompensavimo mechanizmų.

10 km atkarpoms matematika išeina 1310 nm naudai. Jūsų 10gbase lr siųstuvo-imtuvo modulis išvengia dispersijos-pakeitimo skaidulų reikalavimų, tačiau vis tiek užtikrina priimtiną nuostolių maržą. Universiteto magistraliniai tinklai, saugyklų tinklai, metro prieigos žiedai-šios programos retai pateisina 1550 nm išplėstinio{8}}optikos kainą.

 

Praktiniai diegimo scenarijai

 

Duomenų centras jungiasi tarp gretimų pastatų. Įmonės miestelio agregavimas. Tai reiškia duonos-ir-sviesto 10GBASE-LR programas. Nuorodų atstumai paprastai yra nuo 500 metrų iki 5 kilometrų-gerai atitinka specifikacijas, bet viršija kelių režimų diapazono apribojimus.

Skaičiuoju skaičiuoklę, kurioje stebiu nuorodų biudžeto skaičiavimus įprastiems scenarijams. 6 km bėgimas naudojant OS2 skaidulą (0,4 dB/km, esant 1310 nm) su keturiomis LC plokštėmis (0,3 dB vienai porai) rodo:

Skaidulų slopinimas: 6 × 0.4=2.4 dB Jungties praradimas: 4 × 0.3=1.2 dB Sujungimo leidimas: 0,5 dB Iš viso: 4,1 dB

Nepaisant maždaug 6,2 dB 10G LR modulio galios biudžeto (minimalus siųstuvo -8,2 dBm iki imtuvo jautrumo –14,4 dBm), išlaikote 2 dB ribą. Tinka daugeliui aplinkos sąlygų, nors norėčiau arčiau 3 dB, jei pluoštas eina per erdves, kuriose temperatūra kinta, pavyzdžiui, automobilių stovėjimo aikštelėse.

 

Suderinamumo realybė kelių{0}}tiekėjų tinkluose

 

SFP+ MSA turėjo užtikrinti „plug{1}}and-“ sąveiką. Tikrovė pasirodo keistesnė.

„Cisco“ moduliuose yra patentuotų identifikavimo duomenų, kuriuos kai kurios komutatoriaus programinės įrangos patvirtina prieš įjungdamos prievadus. Trečiosios šalies-10gbase-lr sfp+ siųstuvams-imtuvams reikalingas konkretus tiekėjo kodavimas, kad atitiktų šiuos patikrinimus. Bendrieji moduliai puikiai veikia Juniper, Arista ar Ubiquiti platformose, kurios netaiko OĮG apribojimų.

Testavimas yra svarbus. Gerbiami alternatyvūs gamintojai palaiko suderinamumo laboratorijas su pagrindinių pardavėjų įranga. Jie nurodys, kuriuos jungiklių modelius ir programinės aparatinės įrangos versijas patvirtino, -ne tik tvirtins, kad „suderinamas su Cisco“ be įrodymų. OĮG ir trečiosios šalies kainų skirtumas gali viršyti 80 %. Taip sutaupysite daug taupančių atsargų, darant prielaidą, kad pirmiausia patikrinote veikimo suderinamumą.

Aš asmeniškai paleidau FS.COM ir StarTech modulius kartu su Cisco{1}}prekės ženklo optika gamybinėse aplinkose. Funkciškai identiški. DOM ataskaitų teikimas veikia. Įprasto veikimo metu tinklo aparatinė įranga negali pasakyti skirtumo. Garantijos pasekmės skiriasi priklausomai nuo įrangos pardavėjo politikos.

 

 

Temperatūra ir aplinka

 

Standartiniai komercinio{0}}klasės SFP+ moduliai nurodo 0–70 laipsnių veikimo diapazoną. Pramoniniai variantai tęsiasi nuo -40 laipsnių iki +85 laipsnių. Skirtumas yra svarbus nuotoliniam diegimui, telekomunikacijų nameliams ar bet kokiam įrenginiui be klimato kontrolės.

10G optinio siųstuvo-imtuvo viduje DFB lazerio slenkstinė srovė pasižymi dideliu temperatūros jautrumu. Šalta aplinka sumažina slenkstinę srovę, bet gali sukelti režimo -šokinėjimo nestabilumą. Karšta aplinka padidina slenkstinę srovę, pagreitindama senėjimo mechanizmus. Automatinės galios valdymo grandinės kompensuoja projektavimo ribose-viršija šias ribas, o optinė išvestis nukrypsta už specifikacijos ribų.

Arizonos vasaromis lauko spintelės paprastai pasiekia 50 laipsnių vidinę temperatūrą. Be pramoninių -įvertintų modulių lošiate dėl siųstuvo-imtuvo ilgaamžiškumo. Didesnė kaina už I-laikinančias dalis-galbūt 20-30 USD už modulį žymiai padidina patikimumą.

 

FCoE ir protokolo palaikymas

 

Štai kažkas, kas patraukia žmones: ne visi 10 GBASE{1}}LR moduliai palaiko „Fiber Channel“ per Ethernet. Cisco SFP-10G-LR-S duomenų lape aiškiai nurodytas FCoE nesuderinamumas. Jei jūsų saugyklos tinklui reikalinga FCoE inkapsuliacija, prieš pirkdami patikrinkite protokolo palaikymą.

Standartinis 10GbE kadravimas skiriasi nuo FC primityvių sekų. Moduliai, optimizuoti tik eternetui, gali neatitikti skirtingų saugojimo protokolų srauto modelių ir laiko reikalavimų. Tai mažiau svarbu grynuose IP tinkluose, ypač suartintuose duomenų centrų tinkluose.

 

Nuorodos vientisumas ir bitų klaidų dažnis

 

IEEE 802.3ae nurodo 10^-12 BER kaip našumo ribą. Šiuolaikiniai 10gbase lr siųstuvų-imtuvų diegimai paprastai pasiekia geresnių rezultatų – 10^-15 nėra neįprasta palankiomis sąlygomis. Dėl šio lygio klaidų eterneto praktiškai nėra nuostolių.

Kur matote BER degradaciją: nešvarios skaidulų jungtys (patikrinkite prieš kiekvieną įdėjimą), viršytas lenkimo spindulys, prastos sujungimai arba siųstuvo senėjimas. Vieno piršto atspaudas ant LC antgalio gali sukelti 0,5-1,0 dB papildomų nuostolių. Padauginkite per kelių šuolių kelią ir staiga jūsų nuorodos biudžetas išnyks.

Kiekviename įrankių rinkinyje laikau IPA servetėles. Penkias sekundes išvalius jungtį išvengiama trikčių šalinimo valandų.

 

Užsakymo ir specifikacijų nuoroda

 

Perkant 10G LR optinius modulius, šie parametrai turėtų būti rodomi jūsų reikalavimų sąraše:

IEEE 802.3ae 10GBASE-LR atitiktis

SFF-8431 mechaninis/elektrinis atitikimas

SFF-8472 DOM palaikymas (pageidautina 12.0 ar naujesnė versija)

Nurodytas darbinės temperatūros diapazonas

Perdavimo galia: nuo -8,2 iki +0.5 dBm minimali specifikacija

Priėmimo jautrumas: -14,4 dBm arba geresnis

Bangos ilgis: 1260–1355 nm (vardinis 1310 nm)

Jungtis: dvipusis LC/UPC

Imtuvo jautrumo skirtumai tarp gamintojų gali siekti kelis dB. Aukščiausios kokybės moduliai gali pasiūlyti -17 dBm jautrumą, prailgindami praktinį jungties atstumą, viršijantį nominalų 10 km specifikaciją. Ar tai svarbu, priklauso nuo jūsų konkretaus pluoštinio augalo.

 

Baigiamosios pastabos

 

10 GBASE{1}}LR siųstuvas-imtuvas užima brandžią technologijų nišą. Penkiolika metų gamybos optimizavimo metu buvo pagaminti patikimi, nebrangūs moduliai iš dešimčių kvalifikuotų šaltinių. Standartų laikymasis užtikrina sąveikumą; Skaitmeninis optinis stebėjimas užtikrina matomumą; šiluminė inžinerija lemia gyvenimo trukmę.

Kas mane ir toliau stebina: kaip dažnai klientai nepakankamai išnaudoja esamus pluošto pajėgumus. Vieno-modemo įrenginys, palaikantis 10G-LR, šiandien gali perduoti 25G-LR ar net 100G-DR signalus su atitinkamais siųstuvo-imtuvo atnaujinimais. Pats pluoštas tarnauja ilgiau nei kelias įrangos kartas. Investavimas į kokybišką diegimo praktiką-tinkamą kabelių valdymą, dokumentais pagrįstą sujungimo praradimą, patikrintą jungties švarą-atsineša naudos per dešimtmetį{12}}ir infrastruktūros gyvavimo ciklą.

Pasirinkite siųstuvus-imtuvus, atitinkančius jūsų poreikius. Prieš diegdami patikrinkite trečiosios šalies suderinamumą. Stebėkite DOM parametrus. Išvalykite jungtis. Likusi dalis didžiąja dalimi pasirūpina savimi.