El factor de forma en sí

Los módulos SFP+ miden aproximadamente 56,5 mm × 13,4 mm × 8,5 mm. Lo suficientemente pequeño como para perderlo en un cajón, lo suficientemente sustancial como para costarle dinero real cuando lo haga.

El diseño mecánico deriva del transceptor XFP pero se reduce-al mover el circuito de acondicionamiento de señal del módulo a la placa host. Esto no fue sólo una miniaturización por sí misma. Al reubicar las funciones CDR (recuperación de reloj y datos) y EDC (compensación de dispersión electrónica) al conmutador o NIC, los costos del módulo disminuyeron y el consumo de energía cayó de aproximadamente 3,5 W por XFP a aproximadamente 1 W para la óptica SFP+ básica. La desventaja: el equipo anfitrión ahora soporta una mayor carga de la integridad de la señal, razón por la cual ocasionalmente verá hardware antiguo con capacidad 10G-que lucha con ciertas combinaciones de módulos y cables que, en teoría, deberían funcionar bien.

La jaula acepta módulos con un pestillo distintivo-esa pequeña manija de alambre que se tira para extraer el transceptor. He visto a personas sacar módulos por el conector de fibra. No. La fianza existe porque la inserción y extracción -en caliente somete los contactos eléctricos a tensión mecánica, y la MSA especifica límites de fuerza particulares (fuerza de inserción máxima inferior a 13,3 N) que suponen que está utilizando el mecanismo de liberación diseñado.

 

 

Variantes de 10GBASE: La sopa de letras

Aquí es donde se vuelve denso. El IEEE y la industria han producido una cantidad realmente excesiva de especificaciones de capa física 10G, cada una optimizada para diferentes tipos de fibra, distancias y puntos de costo.

 

10GBASE-SR

Láser VCSEL de corto alcance. 850nm sobre fibra multimodo. Este es el caballo de batalla-el módulo que encontrará probablemente en el 70% de las implementaciones 10G de los centros de datos porque la fibra multimodo ya recorre la mayoría de los edificios y la óptica de 850 nm es barata de fabricar. Clasificado oficialmente para 26 m sobre el OM1 heredado, 82 m sobre el OM2, 300 m sobre el OM3 y 400 m sobre el OM4. El rendimiento del mundo real-a menudo supera las especificaciones, pero no cuente con ello para los enlaces de producción.

La longitud de onda de 850 nm es importante porque los VCSEL (láseres emisores de superficie de cavidad-vertical-) en esta banda se pueden probar en-obleas durante la fabricación, lo que reduce drásticamente los costos de producción en comparación con los láseres de emisión-de borde. La tecnología está madura. Se han enviado miles de millones de estas cosas.

 

 

10GBASE-LR

Láser DFB de largo alcance. 1310nm sobre fibra monomodo-. Diez kilómetros. Esto es lo que se implementa entre edificios, a través del campus o para llegar a ese armario remoto de las FDI que alguien inexplicablemente ubicado a 2 km del MDF. La fibra monomodo-tiene un núcleo más pequeño (9 micras frente a 50 o 62,5 para la multimodo), lo que elimina la dispersión modal y permite alcances mucho más largos-pero requiere una alineación más precisa durante la terminación del conector. Conectores LC dúplex estándar.

Una nota sobre el precio: los módulos LR cuestan entre 2 y 4 veces más que los módulos SR. La tecnología láser es más cara, los rendimientos son menores y los requisitos de prueba son más estrictos. Presupuesta en consecuencia.

 

10GBASE-ER y 10GBASE-ZR

El alcance extendido llega a los 40 km. ZR (en realidad no está estandarizado IEEE-, pero está ampliamente implementado) alcanza los 80 km utilizando láseres enfriados y una mayor potencia de transmisión. Aplicaciones de metro y transportistas. A menos que esté conectando sitios distribuidos geográficamente, nunca los tocará. Los menciono sólo porque alguien que compre módulos en eBay inevitablemente se preguntará por qué ese transceptor ZR "de gran oferta" cuesta $800 cuando los módulos LR cuestan $30.

 

10GBASE-T

Cobre. RJ45. Cat6a a 100 metros, Cat6 a 55 metros (aunque lo he visto funcionar a 70 m en un buen Cat6; no especifique su red de producción de esta manera, pero es útil saberlo para entornos de laboratorio).

Los módulos 10GBASE-T SFP+ son... complicados. Los chips PHY se calientan entre 2,5 y 5 vatios, según la longitud del cable y las condiciones del enlace. Eso es un calor significativo en un paquete pequeño, y es por eso que estos módulos a menudo resultan preocupantes al tocarlos durante el funcionamiento. Perfectamente normal. También consumen suficiente energía como para que algunos conmutadores limiten la cantidad que se pueden instalar simultáneamente o reduzcan la densidad de puertos cuando hay módulos de cobre presentes.

La latencia es otra consideración. ¿Los módulos SFP+ de fibra añaden quizás 300 nanosegundos de retraso a los módulos. 10GBASE-T? Más bien 2-4 microsegundos porque el esquema de codificación (PAM-16 con corrección de errores directos LDPC) requiere un procesamiento sustancial de la señal digital. Para la mayoría de las aplicaciones esto es irrelevante. Para operaciones de alta frecuencia o ciertos sistemas de control en tiempo real, es descalificante.

 

CAD y AOC

Los cables de cobre de conexión directa integran los transceptores directamente en un conjunto de cables twinax. Conector SFP+ en cada extremo, longitud fija (normalmente de 1 ma 7 m), sin módulos separados que administrar. Latencia más baja, costo más bajo por puerto para conexiones cortas. El problema: no se puede cambiar el cable sin reemplazar todo el conjunto. La gente del centro de datos los usa ampliamente para las conexiones de la parte superior-del-rack al servidor.

Los cables ópticos activos hacen lo mismo con los transceptores de fibra-conectados permanentemente a un puente de fibra. Útil cuando necesita recorridos más allá del alcance del DAC pero no quiere lidiar con módulos y cables de conexión separados.

 

 

DOM: Qué están pensando tus módulos

Monitoreo Óptico Digital. SFF-8472 lo estandarizó. El módulo informa su temperatura interna, voltaje de suministro, corriente de polarización de TX, potencia de salida de TX y potencia de entrada de RX al dispositivo host. La mayoría de los conmutadores administrados exponen estos datos a través de CLI o SNMP. Compruébelo ocasionalmente: las ópticas que se degradan a menudo muestran una disminución de la potencia de RX o un aumento de la corriente de polarización de TX antes de fallar por completo.

 

 

 

Referencia rápida

Guardo una versión de esta tabla pegada con cinta adhesiva dentro de mi bolsa de cables:

Tipo	Medio	Longitud de onda	Distancia máxima	Costo típico
10GBASE-SR	MMF	850nm	300-400m (OM3/4)	$15-30
10GBASE-LR	SMF	1310nm	10 kilómetros	$25-80
10GBASE-ER	SMF	1550 nm	40km	$150-400
10GBASE-T	Cat6/6a	-	55-100m	$30-80
CAD	doblex	-	1-7m	$10-25

 

 

El problema de la compatibilidad

Cada módulo SFP+ contiene una pequeña EEPROM que identifica el fabricante, el número de pieza, el número de serie y las velocidades de datos admitidas. En un mundo perfecto que siguiera la especificación MSA, cualquier módulo compatible funcionaría en cualquier puerto compatible.

No vivimos en ese mundo.

Cisco, HPE, Aruba, Juniper y otros implementan controles de proveedores que leen la EEPROM y se niegan a habilitar puertos que contienen transceptores "no compatibles" (léase: de terceros). La justificación técnica pasa por garantizar la integridad de la señal y las especificaciones térmicas. La justificación comercial implica la protección de los márgenes de los consumibles. Ambas explicaciones contienen verdad.

Existen soluciones alternativas. Cisco IOS acepta un "transceptor-servicio no compatible" para anular el bloqueo. HPE Aruba requiere "permitir-transceptor-no compatible" en la configuración de la interfaz. Algunos proveedores han abandonado en gran medida esta práctica.-MikroTik y Ubiquiti generalmente aceptan cualquier cosa que conectes, aunque la compatibilidad aún varía según el módulo específico y la versión de firmware.

Los proveedores de módulos de terceros-como FS.com, 10GTek y Flexoptix venden módulos "codificados" con EEPROM programadas para presentarse como piezas originales de Cisco/HPE/Juniper. Esto funciona hasta que las actualizaciones de firmware cambien la lógica de validación. Es un conflicto constante de bajo-grado.

 

 

Consejos de compra

Para redes de producción empresarial con contratos de soporte de proveedores: compre módulos OEM. Sí, cuestan 5-10 veces más. Cuando algo se rompe a las 3 a.m. y necesita soporte de TAC, "le ayudaremos una vez que reemplace esas ópticas de terceros" no es lo que desea escuchar.

Para laboratorios, redes domésticas y entornos donde usted es el soporte: los módulos de terceros-están bien. FS.com ha sido mi proveedor predeterminado durante años. Sus opciones genéricas y codificadas funcionan de manera confiable. 10GTek en Amazon ofrece envío Prime y devoluciones sencillas-útil para pruebas de compatibilidad. Evite los listados de AliExpress más baratos; el módulo de 8 dólares que llega muerto o mal codificado cuesta más en tiempo perdido que la alternativa acreditada de 15 dólares.

 

 

Minucias de instalación

Los extremos de las fibras acumulan polvo. Una mota invisible a simple vista puede degradar o bloquear por completo una señal óptica. Mantenga las tapas antipolvo en los módulos y cables de conexión hasta el momento de la conexión. Si estás solucionando un problema con un enlace que no aparece, limpia los conectores antes que nada. Las toallitas IPA y los paños-sin pelusa funcionan; Los limpiadores enlatados-de un solo clic son mejores.

Los módulos se insertan con el pestillo en la posición desbloqueada-la manija oscila libremente. Empuje hasta que el módulo asiente con un clic táctil. Luego, la fianza se pliega hacia abajo al ras de la placa frontal. Para retirarlo, tire del asa hasta que suelte el pestillo interno y luego deslice el módulo hacia afuera. Suena obvio. He visto a ingenieros de redes experimentados forzar módulos hacia atrás.

Los conectores monomodo-están pulidos para alcanzar tolerancias más estrictas que los multimodo. No intercambies cables de conexión SM y MM al azar.-El pulido de PC (contacto físico) de los conectores SM puede dañarse si se insertan repetidas veces con adaptadores que no coinciden, y los conectores APC (contacto físico en ángulo) son totalmente incompatibles con los casquillos UPC/PC.

 

 

Los documentos de estándares

IEEE 802.3ae cubre ampliamente Ethernet 10G. SFF-8431 y SFF-8432 especifican la interfaz eléctrica y mecánica SFP+. SFF-8472 define DOM. Los documentos IEEE requieren compra; Las especificaciones SFF están disponibles gratuitamente en snia.org. Si está especificando módulos para un diseño en lugar de simplemente comprar transceptores básicos, lea las fuentes primarias; la documentación secundaria inevitablemente simplifica u omite detalles críticos.

Esa es la descripción general. La tecnología está madura, el ecosistema es amplio y los principales puntos de decisión-tipo de fibra, requisitos de alcance, presupuesto, bloqueo del proveedor-en tolerancia-no han cambiado sustancialmente en una década. 10G sigue siendo el punto óptimo donde el rendimiento, el costo y la compatibilidad de infraestructura se cruzan para la mayoría de las implementaciones. 25G y 100G están tomando el control en entornos de hiperescala, pero SFP+ se comercializará durante años todavía.