Оптические трансферы

Периодически при работе с электроникой возникает вопрос, какое оптическое волокно необходимо использовать для осуществления соединения. При прочтении некоторых статей становится понятно, что для преобразования электрического сигнала сетевого устройства в оптический сигнал, нужен специальный оптический трансфер. Данная статья поможет вам более подробно разобраться в моделях, которые принято использовать для подключения.

Зачем нужны трансферы

Любое сетевое оборудование рассчитано для передачи данных при помощи использования оптического волокна и оптических портов. В порты принято устанавливать оптические модули, в которые происходит подключение волокна.

Составляющие каждого модуля

• Оптический передатчик(лазер);
• Приемник (фотоприемник).

Обычно при передаче данных предполагается использовать два оптических волокна, одно для приема, второе для передачи.

Разновидности оптических модулей

Конечно у людей, которые впервые задаются вопросом выбора оптического модуля возникает вопрос- какую же модель выбрать? Далее мы представим Вам описание видов оптических модулей.

Оптические модули различаются

• Формфактором(GBIC,SFP и так далее);
• Типом технологии("прямые",CWDM, WDM,DWDM...);
• Мощностью( Децибелами);
• Разъёмами (FC, LC, SC).

Различие по факторам

Самое наглядное разделение модулей происходит по внешнему виду, приведём пару примеров.

• GBIC

GigaBit ihterface Converter, большое распространение данный вид получил в 2000-х годах. Является самым первым промышленным стандартизированной формой модулей, применяемым для передачи через многомодовые волокна. В настоящее время практически не используются.

• SFP

Smaii Form-factor Pluggabe, является потомком GBIC. Один из самых распространенных моделей модуля. Данные модели за счет своих габаритов позволили многократно увеличить плотность портов на сетевом оборудовании.

• SFP+

Enhanced Small Form-factor Pluggable. Размер модуля схож с аналогами SFP. Схожие габариты позволили создать варианты оборудования, которое поддерживает сразу два оптических модуля(SFP и SFP+)  Однако данные модели способны работать на расстоянии не более 80-ти км, в противном случае наблюдается сильный перегрев.

• XFP

10 Gigabit small Form Factor Pluggable. Как и модули SFP+, используются при передачи данных на скорости 10 Gbits, но размер немного шире. За усет увеличения размера, появилась возможность работы на большее расстояние, в отличии от SFP.

• XENPAK

Как правило используются в оборудовании Cisco.В настоящее время данный вариант встречается лишь только в старых линейках маршрутизаторов.

• Х2

Потомок, получившийся в результате развития XENPAK, как правило разъемы Х2 принято устанавливать модуль Twingig,  в который необходимо устанавливать для модуля SFP. Данный способ применяется в тех случаях, когда оборудование не снабжено портами 1GE. На полках магазинов можно встретить адаптеры X2-SFP+(XENPACK-TO-SFP+). Стоит отметить, что данный комплект (адаптер+SFP+модуль) выходит значительно дешевле одного Х2 модуля.

Стандарты

комитет 802,3 принял несколько стандартов Ethernet. К самым распространенным вариантам относятся:

• 100BASE-LX- 100 мегабит по волокну на 10км;
• 100BASE-T- 100 мегабит по меди на 100м;
• 1000BASE-LX- 1000 мегабит по волокну на 10км;
• 1000BASE-T-1000 мегабит по меди на 100м;
• 1000BASE-ZX- 1000 мегабит по одномодовому волокну на 10 км;
• 10GBASE-LR-10GE по одномодовому волокну на 10 км;
• 10GBASE-ER-10GE по одномодовому волокну на 40 км.

Приняты модули, отвечающие другим стандартам, к ним относятся 40GE и 100GE. Как правило производители модулей предоставляют необходимую информацию- какой модуль соответствует какому стандарту.

Важно!

Обязательно необходимо уделить внимание не только характеристикам модулей, но и оборудованию для которого они предназначаются. К примеру 1000BASE-LX не подойдет к порту, способному поддерживать только 100BASE-LX.

Использование спектрального уплотнения

Все вышеуказанные модели обладают способностью передавать сигнал в основном на длину волны равную 1310 нм или 1550 нм на двух волокнах(одно из которых служит для передачи, второе для приема).

Они наделены широкополосным фотоприемникам и лазером, который излучает волны на определённой длине. Однако предоставляется возможность использования уплотнения и по длине волны, что позволяет использовать меньшее количество волокон для организации множества каналов, следовательно увеличивается пропускная способность каждого волокна.

• WDM

Данные модули относительно своей работы являются парными, с одной стороны длинна волны сигнала равняется 1310 нм, с другой стороны 1550 нм, именно это позволяет вместо двух волокон для организации одного канала использовать одно. Форма приемника для данных моделей остается широкополосной.

Как  правило WDM-модули принято использовать для работы на малых расстояниях, в виду чего их стоимость остается достаточно низкой, по сравнению с аналогами. Причина экономии более чем проста- сбережение расходного материала, который в будущем можно использовать для прогонки других каналов.

• CWDM

Потомок технологии WDM, существует возможность добиться 8-ми дуплексных каналов для одного волокна. Для достижения указанной цели принято использовать CWDM- мультиплексоры ( некое пассивное устройство с призмой внутри, появляется возможность деления сигнала по цветам, с шагом 20 нм в диапазоне от 1270 нм до 1610 нм).

В данных экземплярах принято использовать специальные модули, которые как правило различаются цветами дужек(цвет дужки зависит от длинны волны) и способны передавать сигнал на заданной длине волны. Самое главное преимущество -  способность работы на большем расстоянии, до 160 км.

Разъёмы

Разъёмом принято называть место, предназначенное для подключения Вашего патчкорда. Для оптических модулей принято использовать следующие типы разъёмов

• SC;
• LC.

Имеют внешний вид квадрата и отличаются по размерам, об этом следует помнить при выборе разъёма, так как вы не встретите патчкорд разъемом SC совместимый с разъемом LC.

Особенности

Абсолютно каждый вариант модуля в процессе работы будет выделять тепло, следовательно в некоторых случаях будет целесообразно предусмотрение системы охлаждения;

При работе одним из главных факторов остается соблюдение мер безопасности;

Вид модулей DDМ имеет функцию контроля состояния модуля через интерфейс оборудования. Самыми главными параметрами будут- температура и принимаемая мощность);

Некоторые производители выпускают продукцию только для своего оборудования.( К примеру модуль производителя Sisco не подойдет  для коммунатора других компаний, он просто не будет работать, хотя технически будет исправен);

Всегда следует обращать внимание на мощность сигнала. В случае подачи слишком мощного сигнала фотоприемник может выйти из строя(для  уменьшения мощности принято использовать специальные аттенюаторы).

Вывод

Не стоит брать первую попавшуюся продукцию ориентируясь на ее цену и следуя принципу- чем дороже, тем лучше. Всегда следует сопоставлять данные, при необходимости желательно обратиться к консультанту, который выслушав вас сможет безошибочно подобрать продукцию, соответствующую всем необходимым показателям.