Bereitstellung von 10GBASE-T SFP+ für SFP+-zu-RJ45-Konnektivität

10GBASE-T ist ein 10-Gigabit-Ethernet-Standard, der spezifiziert ist in IEEE 802.3an-2006. Es ist der neueste BASE-T-Standard, der 2006 veröffentlicht wurde, um eine Datenrate von 10Gbps über Kupfer-Twisted-Pair-Kabel zu ermöglichen. Mit den Vorteilen der Installationsflexibilität im bestehenden Kupferverkabelungssystem, der Abwärtskompatibilität, der automatischen Aushandlung niedrigerer Geschwindigkeiten und der Kosteneffizienz hat die Auslieferung von 10GBASE-T-Ports die optischer SFP+-Ports übertroffen. Und 10GBASE-T ist für die Einführung von 10GbE dominant geworden. Eine wichtige Bereitstellung von 10G-Kupfer-SFP im Rechenzentrum besteht darin, SFP-zu-RJ45-Konnektivität zu ermöglichen. Lesen Sie weiter, um zu erfahren, was ein 10GBASE-T SFP+ Transceiver ist, warum SFP-10G-T verwendet wird und wie er für SFP+ zu RJ45 10GbE-Konnektivität eingesetzt wird.

Was ist 10GBASE-T SFP+？

Sowohl 10G-Glasfaser-SFP+ als auch 10G-Kupfer-SFP+ sind 10G-Transceiver-Module mit einem SFP+-Formfaktor. Der Unterschied besteht darin, dass Ersteres einen Glasfaseranschluss verwendet, während Letzteres einen elektrischen RJ45-Anschluss nutzt. Dementsprechend setzt 10GBASE-T SFP+ auf Kupfer-Twisted-Pair-Kabel als Übertragungsmedium statt auf Glasfaserkabel. Beispielsweise beträgt die maximale Übertragungsdistanz des SFP-10G-T-S SFP+ zu RJ45-Transceivers 30m über Cat6a- oder Cat7-Kabel. Auf dem Markt gibt es außerdem eine maximale Übertragungsdistanz von 80m für ein verbessertes Modell SFP-10G-T-80. Das 10G-T-Modul ist konform mit SFF-8431 und SFF-8432 MSA und zeichnet sich durch niedrigen Stromverbrauch, hohe Leistung und kompaktes Design aus. 

Warum SFP-10G-T verwenden？

Das 10G RJ45 SFP+ Modul wird häufig in 10-Gigabit-Ethernet eingesetzt, typischerweise für Data Center Interconnect (DCI) zwischen einem Switch und einer NIC. Wir wissen, dass Glasfaser-10G-SFP+-Transceiver und Hochgeschwindigkeitskabel ebenfalls 10GbE-DCI-Konnektivität erreichen können. Da die 10G-Übertragung über Kupferverbindungen im Vergleich zu optischen Verbindungen die Nachteile höherer Latenz, höheren Stromverbrauchs und begrenzter Reichweite hat, fragen sich manche vielleicht: Wozu dient das 10GBASE-T SFP+ Kupfermodul?

Die folgende Tabelle ist ein Vergleich von 10G Kupfer-SFP+ vs. 10G Glasfaser-SFP+ vs. 10G DAC vs. 10G AOC.

Die 10G-Kupfermodul hat die folgenden Vorteile, die es in 10G DCI-Anwendungen beliebt machen.

1. Kostengünstig durch die Verwendung günstigerer Kupfer-Twisted-Pair-Verkabelung. 

Das 10G-Kupfer-SFP+-Modul ist mit einem RJ45-Anschluss ausgestattet, der mit Kupfer-Twisted-Pair-Ethernet-Kabeln funktioniert. Kupferverkabelung kostet weniger als Glasfaserverkabelung. 

2. Kupferverbindung auf bis zu 30m oder sogar 80m erweitern, wodurch die Entfernungsbeschränkungen von DAC ausgeglichen werden.

DAC-Kabel werden für Kurzstreckenverbindungen zwischen einer NIC und einem Netzwerk-Switch innerhalb von 7 Metern eingesetzt. Die meisten Data-Center-Interconnect-Verbindungen (DCI) zwischen Systemgeräten liegen jedoch zwischen 10m und 100m, was die maximale Distanz eines High-Speed-DAC überschreitet. Das 10GBASE-T SFP+ Kupfermodul schließt diese Lücke.

3. Upgrade von 1000Mbps auf 10Gbps durch Wiederverwendung der bestehenden Kabelinfrastruktur. 

Die Verwendung von Glasfaser-SFP+-Modulen erfordert Glasfaserkabel für die Verbindung. Die aktuelle Zugangsinfrastruktur wird jedoch von Kupferverkabelung dominiert. Der Einsatz von SFP+-Glasfasermodulen ist kostspielig, was die Aufrüstung der Netzwerkbasis von Kupfer auf Glasfaser betrifft. Obwohl die Verwendung von Glasfasermodulen in Kupferverkabelung möglich ist, sind zusätzliche Kupfer-zu-Glasfaser-Geräte wie Medienkonverter erforderlich. Das 10GBASE-T SFP+-Modul unterstützt 10G-T-Übertragung über die bestehende Kupferverkabelungsinfrastruktur.

4. Unterstützt mehrere Datenraten: 1000BASE-T/2.5G/5G/10GBASE-T.

In drahtlosen Anwendungen sind 2.5GBASE-T- und 5GBASE-T-Ports in WiFi-Geräten üblich. Das 10GBASE-T SFP+ Modul unterstützt die Anpassung an die mittleren Datenraten. Außerdem ist es abwärtskompatibel mit 1000BASE-T. Diese Funktion macht es robust, um einfache Side-to-Side-Verbindungen in verschiedenen NBASE-T-Anwendungsszenarien herzustellen.

5. Einfache und günstige Lösung für die Verbindung von SFP+ zu RJ45 

Es gibt Fälle, in denen ToR-Switches in Rechenzentren nur über 10G SFP+ Glasfaserports verfügen, ältere Geräte 10GBASE-T RJ45-Ports haben und die Kabelarchitektur aus Kupfer besteht. Die Anforderung besteht darin, eine Verbindung zwischen dem 10G SFP+ Glasfaserport des ToR-Switches und dem RJ45 SFP+ Port des Geräts herzustellen. Drei Lösungen: 1. Ersetzen Sie den ToR-Switch durch einen mit 10G RJ45-Ports. 2. Verwenden Sie einen SFP+ zu RJ45 Medienkonverter. 3. Verwenden Sie einen 10GBASE-T SFP+ Transceiver. Lösung 1 ist kostspielig und Lösung 2 ist nicht so stabil.

Der folgende Abschnitt befasst sich damit, wie das SFP+ RJ45-Modul bei der SFP+ zu RJ45-Konnektivität funktioniert.

SFP+ zu RJ45 Bereitstellungsfälle durch 10GBASE-T SFP+ 

Fall 1: Verbinden Sie einen ToR-Switch mit ausschließlich optischen SFP+-Ports mit einem Server mit festen 10G-RJ45-Ports.

Fall 2: ToR-Switch nur mit optischen SFP+-Ports mit Speicher mit festen 10G RJ45-Ports verbinden.

Fall 3: ToR-Switch mit ausschließlich optischen SFP+-Ports mit einem anderen Switch mit 10G RJ45-Ports verbinden.

Fall 4: Switch mit nur optischen SFP+-Ports mit Wireless Access Point mit 10G RJ45-Ports verbinden.

Die oben genannten vier Anwendungsfälle sind typisch für 10GbE-DCI- oder Wireless-Anwendungen für eine SFP+-zu-RJ45-Verbindung. In einer Top-of-Rack-Switching-Architektur platziert ein Netzwerkbetreiber in jedem Rack einen Fiber-ToR/Leaf-Switch, um eine einfache Aggregation zu Server- und Speichergeräten, mehreren Spine-Switches und anderen Zugangsgeräten zu ermöglichen. Die meisten Server-NIC- und NAS-Speichergeräte sind ausschließlich mit 10G-RJ45-Ports für Ethernet-Verbindungen ausgelegt. Und moderne Access-Layer-Switches und Endgeräte wie Wireless-Endpunkte verfügen ebenfalls ausschließlich über SFP+-RJ45-Ports. 

QSFPTEK 10G Kupfer-SFP+-Transceiver-Optionen

QT-SFP-10G-T vs QT-SFP-10G-T-80

QSFPTEK bietet zwei Versionen des 10GBASE-T SFP+ Transceivers an: QT-SFP-10G-T und QT-SFP-10G-T-80. Beide sind 10G Kupfer-SFP-Transceiver der kommerziellen Klasse, die für eine Betriebstemperatur von 0℃ ~ +70℃ geeignet sind. Außerdem unterstützen die SFP 10G RJ45 Module Multi-Rate-Geschwindigkeiten von 1000BASET, 2.5GBASET, 5GBASE-T und 10GBASE-T. Die Version QT-SFP-10G-T ermöglicht eine Kupferverbindung von bis zu 30m über Cat6 oder Cat6 Kabel bei einer Datenrate von 10Gbps. Die Version QT-SFP-10G-T-80 unterstützt eine maximale Kupfer-Übertragungsstrecke von 80m über Cat6 oder Cat6 Kabel bei einer Datenrate von 10Gbps.

QSFPTEK SFP-10G-T 10G Kupfer-SFP-Transceiver sind für 100+ Anbieter erhältlich, um mit Markensystemgeräten kompatibel zu sein. Am Beispiel des QT-SFP-10G-T 30m sind einige der gängigen Marken- und Modellnamen in der folgenden Tabelle aufgeführt.

10GBASE-T SFP+ ist eine kostengünstige und flexible SFP+-zu-RJ45-DCI-Lösung. Sie ist abwärtskompatibel mit 1000BASE-T und unterstützt eine mittlere 2.5G/5GBASE-T-Datenrate. Durch die Verwendung einer RJ45-Schnittstelle kann nahtlos auf 10Gbps migriert werden, indem das vorhandene Kupferverkabelungssystem wiederverwendet wird, wodurch erhebliche Upgrade- und Verkabelungskosten eingespart werden. 

Wenn Sie Unterstützung bei SFP+ zu RJ45-Konnektivitätslösungen in Rechenzentren benötigen, kontaktieren Sie bitte unseren Experten über [email protected]. Neben der auf SFP+ RJ45-Transceivern basierenden Lösung bieten wir auch eine SFP+ zu RJ45-Medienkonverterlösung für die Kupfer-zu-Glasfaser-Konvertierung an.