Geschichte der optischen Transceiver und was ein SFP-Modul ist

Autor Yana

Datum 06/14/2022

Wenn Sie in der Telekommunikationsbranche tätig sind, hören Sie häufig, wie Ingenieure optische Module erwähnen. Bei FTTH und anderen Diensten sind PON-Module eine Kategorie optischer Module. Heutige optische Module sind meist kleiner, aber das war vor 15 Jahren noch nicht der Fall. Dieser Artikel führt Sie zurück zur Entwicklung optischer Module und zeigt Ihnen, welche SFP-Optikmodule heute am beliebtesten sind.

Alle Details zum optischen Transceiver

Wofür wird ein Glasfaser-Transceiver verwendet？

Der Glasfaser-Transceiver ist ein wichtiger Bestandteil des optischen Kommunikationsnetzes; er entspricht dem Auto auf der Autobahn und übernimmt die Signalübertragung. Der photoelektrische Umwandlungschip des optischen Moduls kann den Prozess der photoelektrischen Signalumwandlung durchführen, um das übertragene optische Signal und das empfangene optische Signal in elektrische Signaldaten umzuwandeln (d. h. Pegel 0 und Pegel 1). Ein optisches Modul besteht aus mehreren Komponenten: dem Empfangsteil ROSA und dem Sendeteil TOSA, der Treiberschaltung und der optischen Schnittstelle. Es gibt viele Arten von optischen Schnittstellen, darunter LC-Schnittstelle, SC-Schnittstelle, MTP-Schnittstelle usw. Sie können Glasfaserkabel wie OM2\OM3\OM4- und OS2-Glasfaserkabel anschließen. Im Allgemeinen werden optische Module paarweise verwendet und können in Enterprise-Switches, Routern oder Netzwerkkarten mit optischen Modulports installiert werden.

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Die Entwicklung optischer Module

Das ursprüngliche Modell des optischen Moduls war ein 1x9pin-Modul mit einer maximalen Rate von 155Mbps. Im Jahr 2000, nach dem Eintritt ins Millennium, hatte der Datenraum einen höheren Bedarf an Übertragungsgeschwindigkeit, sodass das GBIC-Modul entstand, das eine Rate von 1Gbps erreichen konnte. GBIC-Module bieten verschiedene Modelle, ähnlich den aktuellen SFP-Modulen, einschließlich mehrerer Typen von SX bis ZX, mit Übertragungsentfernungen von 550m bis 80km. Aufgrund seiner großen Größe kann jeder Switch nur über mehrere GBIC-Schnittstellen verfügen. Dies ist für die Übertragung mit hoher Dichte nicht förderlich. Daher begann man, einen neuen Typ eines verpackten optischen Moduls zu entwickeln, in der Hoffnung, dass es eine kleinere Größe, eine höhere Rate und einen geringeren Stromverbrauch haben würde. Auf diese Weise entstand das SFP-Modul (Small-form factor pluggable). Es hat ein mehr als doppelt so großes Volumen und einen geringeren Stromverbrauch als GBIC. Gleichzeitig werden 10G-Module in zwei Typen verpackt: X2 und XENPAK. Es gibt zwei Typen von 40G-Modulen: CFP\CFP2. Im Vergleich zu diesen Modulen hat SFP die kleinste Größe.

In der nächsten Ära begannen sich die Entwicklungsmerkmale optischer Module in Richtung kleiner Baugröße und hoher Datenrate zu entwickeln. Das SFP+-Gehäuse wurde für 10G-Optikmodule entwickelt, ist nahezu identisch mit SFP, kann jedoch eine hohe Datenrate von 10Gpbs erreichen. 40G-Module wurden entwickelt

CFP4-Modul, das das Volumen von CFP verdoppelt. Dann, im Jahr 2013, wurde das QSFP-Modul geboren. Dieses Modul ist doppelt so groß wie das CFP4-Modul, hat aber genau die gleiche Leistung.

Wenn wir auf die Entwicklungsgeschichte optischer Module zurückblicken, können wir klar erkennen, dass die Datenrate optischer Module immer höher wird und sie immer weiter verfeinert werden. Dies spiegelt die Entwicklung menschlicher Technologie und Handwerkskunst wider. Es ist unglaublich, sich in nur 15 Jahren von GBIC-Modulen zu QSFP28-Modulen zu entwickeln. Heute, im Jahr 2022, ist das 400G/800G-Modul QSFP-DD der QSFP-Familie beigetreten. Diese explosive technologische Entwicklung hat große Veränderungen in unser Leben gebracht.

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Was ist ein SFP-Transceiver und welche Arten von SFP gibt es?

Das SFP optische Modul wird auch mini-GBIC genannt, es hat die gleichen Funktionen wie GBIC, aber Größe und Leistungsaufnahme sind stark reduziert. Es ist Hot-Swap-fähig und kann eine extrem hohe Dichte in 1U-Raum bieten. Häufig kann ein 1U-Switch-Gerät mit bis zu 48 SFP-Schnittstellen ausgestattet werden, was deutlich mehr ist als bei früheren GBIC-Modulen. Es gibt viele Arten von SFP-Modulen. Herkömmliche SFP-Module umfassen SFP-1G-SX/SFP-1G-LX/SFP-1G-LH/SFP-1G-EX/SFP-1G-ZX/SFP-1G-EZX, diese Module sind mit einer LC-Duplex-Schnittstelle ausgestattet, die Übertragungsentfernung reicht von 500M bis 120KM. Darüber hinaus gibt es einige Sondermodelle. BIDI SFP, dieser Modultyp ist mit einer Simplex-LC-Schnittstelle oder SC-Schnittstelle ausgestattet und kann mit einer einzelnen Faser zur Übertragung verwendet werden. Das CWDM/DWDM SFP-Modul verfügt über Grobwellenlängenmultiplex- und Dichte-Wellenlängenmultiplex-Technologie und kann Hochkapazitätsübertragung über ein Faserpaar mit CWDM- oder DWDM-Mux-Demux durchführen. Je nach Gerät überträgt das SFP DWDM-Modul bis zu 96 Wellen über ein Faserpaar. Alle oben genannten Module sind bei QSFPTEK zu sehr wettbewerbsfähigen Preisen erhältlich; besuchen Sie gerne die Produktkatalogseite zur Auswahl.

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Vorteile des SFP module

Wir haben einige der Vorteile von SFP-Modulen aufgeführt und festgestellt, dass diese Vorteile genau das sind, was wir heute benötigen:

Das SFP-Modul ist mit vielen Protokollstandards kompatibel, wie Ethernet, SONET SDH und Fiber Channel.
Es gibt viele Modelle von SFP-Modulen, die nahezu alle Anwendungsszenarien abdecken. Selbst wenn die Raumverkabelung nur aus Kupfer besteht, können Sie SFP-1G-T oder SFP-10G-T wählen.
Das SFP-Modul verfügt über die DDM-Funktion zur Diagnoseüberwachung, die die Betriebsparameter des Moduls auslesen kann, einschließlich Empfangs- und Sendeleistung des optischen Signals, Betriebsstrom, Betriebsspannung, Betriebstemperatur usw.
SFP-Module sind sehr klein und für Szenarien mit hoher Dichte geeignet. Daher sind sie auch einfach zu installieren.
An der Vorderseite des SFP-Gehäuses befindet sich ein Zugring, und das Ein- und Ausstecken des SFP-Moduls ist sehr einfach, sodass die Einstiegshürde niedrig ist.
Der Stromverbrauch von SFP-Modulen ist geringer als der von GBICs. Für Rechenzentren bedeutet ein geringerer Stromverbrauch einen niedrigeren Stromverbrauch und weniger Wärme, wodurch Kosten eingespart werden können.

Fazit

Es gibt viel Wissen über optische Module, und die Ingenieure von QSFPTEK werden in unregelmäßigen Abständen Blogs veröffentlichen, um dieses Wissen zu vermitteln. QSFPTEK ist seit 11 Jahren in der Branche für optische Module tätig. Unsere Philosophie ist es, globale SMB-Nutzer zu bedienen und hochwertige, kostengünstige Produkte für optische Module allen zugänglich zu machen. Die Waren von QSFPTEK können weltweit versandt werden. Wenn Sie interessiert sind, wenden Sie sich bitte an den Kundenservice. Darüber hinaus bieten wir auch Dienstleistungen für den Aufbau optischer OTN-Netzwerke an; Anfragen sind willkommen.