過去20年間にわたり、 SFPコネクタ 主流の光トランシーバタイプであるモジュールは、SFPコネクタ、SFP+コネクタ、SFP28コネクタという多様な形態へ移行してきました、 QSFPコネクタ, QSFP+コネクタ、QSFP28コネクタ、QSFP56コネクタ、SFP-DDコネクタ、QSFP-DDコネクタ、およびOSFPコネクタ。SFPコネクタとは何ですか？SFPコネクタにはどのような種類がありますか？また、SFPインターフェイスにはどのような種類がありますか？参考としてこの投稿をお読みください。

SFPコネクタとは何ですか？

SFPコネクタまたはSFPプラグは、コンパクトでホットプラグ対応のインターフェースコネクタであるSFP（small form-factor pluggable）の別名です。SFPコネクタモジュールは、ネットワーク機器とケーブル間の相互通信媒体として機能し、光電変換および電気光変換を実現します。SFPインターフェースは、データ通信および電気通信の両方の用途において、Ethernetスイッチ、ファイアウォール、ルーター、ネットワークインターフェースカード（NIC）などのSFPポート搭載ネットワーク機器で一般的に使用されています。

図1：Ethernetスイッチおよび光ファイバーパッチケーブルを使用した1000BASE-SX SFPコネクタモジュールの直接接続。 デュプレックス対応のSXコネクタSFP  SFP LCコネクタ 短距離用途でマルチモードファイバーを接続するためのものです。

SFPコネクタが最も一般的に使用されているトランシーバーモジュールである理由とは？

トランシーバーモジュールは、小型化、ホットスワップ、低コスト、低消費電力、高速化、長距離化に向けて発展しています。20世紀末には、高密度データラック用途からの圧力により、ネットワークスイッチユニットにより多くのポートを実装する必要性が高まりました。より小型のSFPコネクタモジュールが2001年に導入されました。それ以来、SFPはより大型のギガビットインターフェイスコンバーター（GBIC）に取って代わり、データ通信分野で最も一般的に使用されるモジュールタイプとなっています。 

ここ20年間で、大量のデータトラフィックが増加し続け、クラウドコンピューティング、5G、WiFi-6などの最先端技術がより広い帯域幅とより高いデータレートを求めるようになったことで、SFPプラグモジュールは多様な派生製品へと進化してきました。  

図2：SFPコネクタ型光トランシーバーの進化の歴史。

SFPコネクタにはどのようなフォームファクタがありますか？

以下では、SFPコネクタの種類を順次一つずつ紹介します。QSFPコネクタはSFPモジュールの別バージョンであるため、ここでは独立したパートとして扱います。

SFPコネクタの種類

ある SFP コネクタモジュールでは、データレート別に100Mbit/s SFP、1 Gbit/s SFP、4 Gbit/s SFPを利用できます。一般的なのは、Ethernet標準SFPモジュールでは1 Gbit/s SFP、ファイバーチャネルSFPアプリケーションでは最大4 Gbit/sです。

最初のイテレーションは SFP+ コネクタ（SFP Plus）モジュールは、データレートを最大10Gbit/sまで引き上げるために2006年に登場しました。その後に登場したのが SFP28 最大25 Gbit/sの速度に対応するコネクタ。 cSFP コネクタ（小型のコンパクトなフォームファクターの着脱可能型）は、ポート密度を高め、光ファイバーを節約するために登場しました。cSFPコネクタモジュールは、2つのBiDi SFPを1つのユニットにまとめたものと見なすことができます。2つの双方向ポートを備え、各ポートは1本のケーブルによる双方向接続をサポートします。そのため、cSFPコネクタは光ファイバーを半分に抑えながら、2倍の容量をサポートします。 SFP-DD コネクタ（小型フォームファクタ・プラガブル倍密度）により、2つの伝送レーンで100Gbit/sを実現します。 

QSFPコネクタの種類

SFPモジュールの次に誕生した弟分は QSFP コネクタモジュール（Quad Small Form-factor Pluggable）であり、SFPモジュールファミリーに初めて4チャネルを導入したことから、その別のモジュールバリエーションと見なすことができます。初代QSFPは、1Gbit/sを同時に伝送する4つのチャネルにより  4Gbit/sをサポートします。以下は、QSFPコネクタのその他の派生形です。 

QSFP+ コネクタは、10Gbit/sのデータレートを伝送する4つのチャネルそれぞれにより、最大40Gbit/sまで高速化します。さらに進むと、 QSFP28 コネクタ (quad small form-factor pluggable 28) 4つのチャネルのデータレートを25 Gbit/sに引き上げ、合計100Gbit/sの速度を実現しました。 QSFP56 データレートを200Gbit/sに倍増するため、connector（Quad Small Form-factor Pluggable double density）が公開されました。 

QSFP-DD connector (Quad Small Form-factor Pluggable Double Density) MSAは、2016年9月19日に暫定公開されました。8レーンで合計400 Gbit/sを実現します。2021年5月24日には、100 Gb/sの8レーンで最大800Gのパフォーマンスを実現する最新のQSFP-DD800がQSFP-DD MSAによってリリースされました。

OSFP コネクタ

～によると osfpms, その OSFP コネクタ（Octal Small Format Pluggable）は、8チャネル x 50Gbit/sによって400 Gbpsを実現するため、2016年に最初に設計されました。2021年には、最新の OSFP 4.0 将来のニーズに対応するため、2x 400G FR4へのブレークアウトにより800 Gbit/sまで高速化する目的でリリースされました。

SFP Connectorの光インターフェースとは何ですか？

SFPコネクタには両端にインターフェースがあります。Goldfingerを備えた一端はネットワーク機器のSFPスロットに挿入されます。また、ダストキャップで保護されたもう一端は光インターフェースと呼ばれ、光ファイバーケーブルまたはEthernet銅線ケーブルの接続に使用されます。SFPトランシーバーモジュールに内蔵されている光SFPソケットは、SFPタイプのフォームファクターやSFP光学部品と組み合わせて使用する必要があるケーブルによって異なります。

図3：1000BASE-SX SFP コネクタモジュールの光インターフェースは、ダストキャップ側にあります。キャップを取り外すと、光インターフェースが見えます。

伝送媒体によって、SFP銅線コネクタとSFP光ファイバーコネクタがあります。銅線SFPはRJ45 SFPコネクタインターフェースを使用するのに対し、光ファイバーSFPでは、SFP lcコネクタ、SFP scコネクタ、SFP MTP/MPOコネクタインターフェースが代表的です。SFPの形状に応じて、異なるSFPフォームファクターでは、それぞれに対応するSFPコネクタが使用されることがよくあります。

以下の表は、各種SFPタイプのSFPコネクタインターフェースの種類を示しています。

SFPポートにはどのタイプのコネクタが使用されますか？

SFPポートは、Ethernetネットワークスイッチでよく見られます。1G SFPポートを主要な機能ポートとして備えたこれらのスイッチは、ギガビットSFPスイッチと呼ばれます。

SFPスイッチのSFPポートはSFP銅線コネクタとSFP光ファイバーコネクタの両方をサポートしますが、RJ45ポートには銅線SFPモジュールのRJ45コネクタしか接続できません。1G SFPポートに接続できるSFPコネクタの種類は、RJ45 SFPコネクタ、SFP lcコネクタ、SFP scコネクタです。

概要

今回は、SFPプラグの定義とSFPコネクタの種類について説明しました。フォームファクタ別では、SFP、cSFP、SFP+、SFP28、QSFP、QSFP+、SFP-DD、QSFP28、さらに高速な200G QSFP58、400G QSFP-DD、400G/800G OSFPがあります。光インターフェース別では、SFP銅線モジュール用のRJ45コネクタと、SFP光ファイバーコネクタモジュール用のSFPコネクタLC、SFP SCコネクタ、MTP/MPO SFPコネクタがあります。お探しのSFPコネクタの種類にかかわらず、どうぞお気軽に以下からお問い合わせください [email protected] 見積もりを取得する。