Mažos formos siųstuvai-imtuvai gaminami siekiant efektyvumo

 

Apie kalibravimo etapą niekas nekalba

 

Norint pagaminti iš tikrųjų veikiantį SFP siųstuvą-imtuvą, pirmą kartą reikia tinkamai sukalibruoti. Čia nėra antros galimybės,-jei siųstuvo ir imtuvo derinimas pasislenka į šoną pradinio maitinimo-jungimo metu, įrenginys bus atiduotas į metalo laužą.

Bandomas įrenginys prijungtas prie specializuotos plokštės, o technikai{0}}arba vis dažniau automatizuotos sistemos-atlieka įtampos matavimus, akių-schemų analizę ir optinės galios rodmenis. Ta akių diagrama? Iš esmės tai vaizdinis pirštų atspaudas, parodantis, ar siųstuvas-imtuvas gali aiškiai atskirti vienetus ir nulius dideliu greičiu. Gamintojai įkyriai žiūri į tai, kas vadinama „kaukės marža“, o tai reiškia, kad inžinieriai{5}}kalba, kiek erdvės kvėpavimui yra tarp tikrojo signalo ir minimalaus priimtino signalo. Didesnė marža reiškia mažesnę grąžą.

Įdomu tai, kad TOSA ir ROSA komponentai-siųstuvo ir imtuvo optiniai mazgai--išbandomi dar prieš juos įdiegiant. Tiekėjai šias dalis pristato iš anksto-kvalifikuotai. Sugedęs lazerinis diodas, aptiktas po pilno surinkimo, švaisto kiekvieno laiką.

 

Energijos biudžetai tapo juokingi

 

Standartiniai SFP moduliai traukia nuo 0,8 iki 1,5 vato. Tai skamba nereikšminga, kol nesutalpinsite keturiasdešimt{3}}aštuonių iš jų į vieną jungiklio korpusą. Staiga žiūrite į 72 vatus vien iš siųstuvų-imtuvų-prieš skaičiuojant paties jungiklio apdorojimo išlaidas, aušinimo ventiliatorius ir maitinimo neefektyvumą.

10G variantai veikia šilčiau. SFP+ moduliai paprastai sunaudoja nuo 1 iki 2 vatų, o 10 GBASE-T variniai moduliai buvo žinomi energijos šaltiniai, kartais sunaudodami 5–8 vatus vienam prievadui. Naujausi lustų pažanga sumažino šią galią iki 1–3 vatų, kad būtų geriau įgyvendinami, tačiau šiluminė istorija nepasikeitė: tankiems diegimams vis dar reikia aktyvaus aušinimo arba kruopščiai suprojektuotos ventiliacijos.

Štai ko gamintojai nereklamuoja: pats lazeris sunaudoja maždaug 60 % modulio energijos. Kai kurie pardavėjai eksperimentavo suaktyvindami lazerį užmigdymo būsenos metu, o tada pažadindami jį per mažiau nei 100 milisekundžių, kai eismas atsinaujins. Sumanus, tačiau tai padidina programinės įrangos sudėtingumą ir gali supainioti tam tikrus tinklo stebėjimo įrankius.

 

Metalinio korpuso viduje

Transimpedanso stiprintuvas (TIA) nusipelno paminėti, nes jis atlieka sunkų kėlimą, kuris retai sulaukia pripažinimo. Įeinantys fotonai fotodiode sukuria apgailėtinai mažas sroves{1}}, TIA paverčia jas į naudingus įtampos lygius. Be jo elektrinis signalas būtų per silpnas tolesniam apdorojimui.

Dviejų krypčių moduliai-BiDi SFP-prideda WDM filtrą, kad būtų galima multipleksiškai perduoti ir priimti bangos ilgius vienoje skaidulų grandinėje. Inžinerija čia yra sudėtingesnė, nei atrodo. Jūs prašote, kad vienas komponentas puikiai atskirtų 1310 nm ir 1550 nm be skersinio pokalbio, kartu sutalpindamas viską į tą patį formos faktorių.

 

Išbandymas, kuris jums būtų nuobodus (bet svarbu)

 

Atliekant senėjimo testus, siųstuvai-imtuvai ilgą laiką veikia aukštesnėje temperatūroje, kad būtų pašalinti kūdikių mirtingumo defektai. Teorija yra nesudėtinga: silpnos litavimo jungtys, ribiniai komponentai ir ribiniai lazeriniai diodai suges esant įtampai, kol nepasieks klientus. Aukštos-kokybės gamintojai tai taiko kiekvienam įrenginiui. Žemesnės-pakopos gamintojai... na, jie daro tai, ką leidžia kaina.

Perjungimo testas atliekamas po to,{0}}prijungiant siųstuvus-imtuvus prie tikrosios tinklo įrangos ir tikrinant, ar veikia realus pasaulis. Patikrinami optiniai galios lygiai, patvirtinamas saitų sukūrimas ir dokumentuojami visi suderinamumo keistenybės su konkrečia jungiklio programine įranga. Arba nedokumentuota, priklausomai nuo gamintojo kokybės kultūros.

Bangos ilgio tikslumas yra svarbesnis nei jūs manote. 1310 nm siųstuvas-imtuvas, kurio lazeris iš tikrųjų pasiekia 1340 nm, veiks gerai atskirai, tačiau gali sukelti problemų CWDM multipleksinėse sistemose, kuriose bangos ilgio kanalai yra sandariai išdėstyti. Spektro analizatoriai fiksuoja šiuos nukrypimus.

 

 

Šilumos problema, kuri neišnyksta

 

Sukrauti narvai-šie 1x4 arba 2x6 SFP prievadų išdėstymai-kuria šiluminio valdymo košmarus. Oro srautas pakankamai lengvai pasiekia išorines angas. Vidiniai uostai kepa.

Kai kuriuose narveliuose dabar yra šoninių{0}}sienų perforacijos ir ventiliacijos angos skląsčio plokštėse. Šie, atrodytų, nedideli pakeitimai gali sumažinti vidinę temperatūrą 15-20 laipsnių Celsijaus. Skirtumas tarp siųstuvo-imtuvo, veikiančio 68 laipsnių kampu ir 85 laipsnių kampu, yra skirtumas tarp specifikacijų atitikimo ir absoliutaus didžiausio įvertinimo viršijimo.

EMI yra kita šio galvosūkio pusė. Aukšto-dažnio signalai-10 GHz ir didesni nuotėkis iš netinkamai ekranuotų modulių ir gali pabloginti arba visiškai sutrikdyti gretimus prievadus. Tarpiklių sulaikymo plokštės ir antriniai ekranavimo elementai skląsčių mazguose tai išsprendžia, nors jie padidina išlaidas, kurios kažkur atsiranda.

 

Kodėl MSA atitiktis neprivaloma

 

Kelių{0}}šaltinio sutarties sistema egzistuoja, nes tinklo administratoriai turėtų turėti galimybę pakeisti „Finisar“ siųstuvą-imtuvą į „Cisco“{1}}prekės ženklo siųstuvą, nieko nekonfigūruodami. Praktikoje pardavėjo-užrakinta programinė įranga kartais trukdo, tačiau fizinės ir elektrinės specifikacijos išlieka standartizuotos visiems gamintojams.

Šis standartizavimas leido sparčiai augti trečiųjų šalių{0}}siųstuvų-imtuvų rinkose. Ar tai gera (konkurencinga kaina), ar problematiška (kokybės skirtumai), priklauso nuo to, ko klausiate ir ką jie parduoda.

 

Efektyvumo lygtis

 

Šiuolaikinė SFP gamyba atspindi suvaržymų konvergenciją: prievadų tankio poreikius iš didelio masto duomenų centrų, energijos biudžetą, kurį įpareigoja tvarumo iniciatyvos, esamos aušinimo infrastruktūros apibrėžtus šiluminius apvalkalus ir nuolatinį išlaidų spaudimą.

64b / 66b kodavimas, naudojamas 10G ir greitesniuose standartuose, reiškia vieną efektyvumo padidėjimą-daugiau naudingos apkrovos vienam bodui, palyginti su senesne 8b/10b schema. PAM4 moduliavimas 100G SFP-DD moduliuose reiškia kitą, sujungiant du bitus vienam simboliui, kad padvigubėtų pralaidumas, nepadvigubinant linijų spartos.

Tačiau bene labiausiai neįvertintas efektyvumo padidėjimas yra tiesiog patikimumas, atsirandantis dėl brandžių gamybos procesų. Siųstuvas-imtuvas, kuris sugenda po trejų metų, kainuoja daugiau-trikčių šalinimo laiko, pakeitimo logistikos ir tinklo prastovų-, nei tas, kuris iš anksto kainuoja 20 % daugiau, bet veikia dešimtmetį.

Šiuos modulius gaminančios gamyklos kartojo tūkstančius proceso patobulinimų. Objektyvo valymo protokolai, neleidžiantys mikro{1}}užterštumui pabloginti lazerio jungtį. Litavimo profiliai, optimizuoti šiluminiam stresui sumažinti. Automatinis optinis derinimas, užtikrinantis mikronų -lygio tikslumą. Niekas iš to nėra žavinga. Visa tai prisideda prie siųstuvų-imtuvų, kurie tinkamai veikia, kai juos prijungiate, ir tęsia darbą, kai pamiršote, kad jie egzistuoja.

Galų gale, tai yra būtent tai, ką šiame kontekste reiškia efektyvumas: nematomas patikimumas.