10G SFP+-modul: SR vs LR vs DAC vs RJ45 — Hur man väljer

En 10G SFP+-modul är en kompakt, het-utbytbar transceiver som levererar 10 Gigabit Ethernet-anslutning i switchar, routrar, servrar och lagringsnätverk. SFP+-formfaktorn, definierad avSFF-8431 Multi-Source Agreement, är för närvarande det mest utbredda 10GbE-gränssnittet i produktionsnätverk. Den ersatte äldre, större formfaktorer som XENPAK och XFP, och förblir dominerande i datacenteråtkomstlager, företagsbackbone-länkar och lagringsmiljöer - även när 25G och 100G vinner mark på högre nivåer.

Men "10G SFP+" är inte en enda produkt. Samma SFP+-plats kan acceptera en multimodsoptik med kort räckvidd, en 10 km enkel-sändtagare, en kopparkabel med direktanslutning- eller en RJ45-kopparmodul -, var och en med mycket olika räckvidd, kabelkrav och kostnadsprofiler. Att välja fel modul kan innebära länkfel, slösade kablageinvesteringar eller kompatibilitetsavslag vid switchen. Den här guiden går igenom de stora 10G SFP+-kategorierna, förklarar hur man matchar var och en till verkliga distributionsförhållanden och ger en beslutsram som du kan tillämpa innan du gör en beställning.

Huvudtyper av 10G SFP+-moduler

10GBASE-SR: Standard för korta multilägeslänkar

10GBASE-SR använder en 850 nm VCSEL-laser över multimodfiber. EnligtCisco 10GBASE SFP+ Modules datablad, SR stödjer upp till 300 m på OM3-fiber och 400 m på OM4-fiber. För de flesta i-rums-,-rad- och inom-byggnadsdatacenterlänkar är SR utgångspunkten. Om din infrastruktur redan har OM3- eller OM4-multimodskablar på plats är SR vanligtvis det enklaste och mest kostnadseffektiva alternativet.

I en typisk driftsättning - säg, att ansluta en server till en-överst-omkopplare med en 15 mfiber patch sladd- SR hanterar jobbet med marginal över. Det blir mindre lämpligt bara när ditt länkavstånd överstiger multimode-räckvidden eller när din installerade fiber är enkel-läge.

10GBASE-LRM: Ett äldre multilägesalternativ

10GBASE-LRM arbetar vid 1310 nm och är designad för äldre FDDI-grade eller OM1/OM2 multimodfiber, som når upp till 220 m. LRM kräver mod-konditioneringsladd för vissa äldre fibertyper, vilket ökar kostnaden och komplexiteten. För nybyggen är SR på OM3/OM4 nästan alltid ett bättre val. LRM finns främst för miljöer där det inte är praktiskt att ersätta äldre multimodfiber.

10GBASE-LR och 10GBASE-ER: Single-Mode Fiber för längre avstånd

När din länk tar slutenkel-mode fiber (SMF), de två standardalternativen är LR (Long Reach) och ER (Extended Reach). LR stöder upp till 10 km på standard G.652 enkellägesfiber- med en 1310 nm laser. ER utökar det till 40 km vid 1550 nm. Båda definieras inom IEEE 802.3ae-standarden.

LR är arbetshästen för att-bygga campuslänkar, tunnelbaneförbindelser under 10 km och alla utbyggnader där multimodfiber inte är tillgängligt. ER betjänar längre storstadsområden eller inter-campusområden. En praktisk anmärkning: för mycket korta enstaka-länkar (under några kilometer) kan ER och till och med LR kräva inline optiska dämpare för att undvika att överbelasta mottagaren. Ciscos datablad specificerar dämpningskrav för ER-länkar kortare än 20 km - en detalj som är lätt att förbise under planeringen.

10GBASE-ZR: Extended Single-Mode Reach (icke-Standard)

ZR-moduler kan nå cirka 70–80 km på enkel-fiber. 10GBASE-ZR är dock inte en del av den formella IEEE 802.3ae-standarden. Den är istället byggd efter leverantörs-specifika specifikationer. Detta gör inte ZR oanvändbart, men det betyder att du bör verifiera interoperabiliteten mer noggrant, särskilt i blandade{10}}leverantörsmiljöer. Behandla ZR-länkar som konstruerade länkar som kräver individuell länk-budgetvalidering, inte bara en plug-and-avståndsförlängning av LR eller ER.

BiDi SFP+: Sänd och ta emot på en enkel fibersträng

BiDi (dubbelriktade) SFP+-moduleranvänd våglängds-divisionsmultiplex för att skicka och ta emot trafik över en enkel fibersträng istället för ett duplexpar. Vanliga konfigurationer inkluderar 10 km och 40 km enkelfibervarianter.- BiDi är särskilt värdefullt när fiberantalet är begränsat - till exempel, om du bara har en enda mörk fiber tillgänglig mellan två byggnader och återkoppling är kostsamt-oöverkomligt.

BiDi-moduler måste distribueras i matchade par: ena änden sänder vid en våglängd och tar emot vid en annan, medan den bortre änden gör det motsatta. Det här är en detalj som ibland fångar förstagångs-användare av BiDi.

DAC och AOC: Direkt-Attach-kablar för mycket korta länkar

För mycket korta sammankopplingar -, vanligtvis inom samma rack eller mellan intilliggande rack, är - Direct Attach Copper (DAC) och Active Optical Cable (AOC) ofta enklare och billigare än separata SFP+-sändtagare plus patch-kablar. Passiva DAC (twinax) kablar finns i längder från 1 till 5 meter. Aktiva twinax- och AOC-enheter sträcker sig till cirka 7–10 meter.

I praktiken, om din server-att-växla länk är mindre än 5 meter, är passiv DAC vanligtvis det första alternativet att utvärdera. Den drar mindre ström än en optisk transceiver och introducerar mindre latens. AOC är värt att överväga när du vill ha vikt- och böjnings--fördelarna med fiber men ändå behöver en fast-monteringsformfaktor. Varken DAC eller AOC passar bra för länkar som behöver konfigureras om ofta, eftersom kabeln och kontakten är en enda integrerad enhet.

10GBASE-T RJ45 SFP+: Kopparanslutning med viktiga varningar

RJ45-baserad10GBASE-T SFP+-modulerlåter dig ansluta via vanliga tvinnade-kopparkablar. Detta låter som en enkel uppgraderingsväg, men det finns en kritisk avståndsbegränsning. DeCisco SFP-10G-TX FAQanger att denna modul stöder 10 Gbps på avstånd upp till 30 meter på Cat6a eller bättre kablage. Den välbekanta räckvidden på 100-meter för 10GBASE-T gäller endast för lägre hastigheter (100 Mbps / 1 Gbps) på denna modul.

RJ45 SFP+-moduler förbrukar också mer ström per port än optiska SFP+-sändtagare (vanligtvis runt 2,5 W per modul), vilket kan begränsa hur många du fyller i en enda switch. Innan du väljer den här vägen, bekräfta både den faktiska kabellängden på 10 Gbps och värdplattformens energibudget för SFP+-platser.

Hur man väljer en 10G SFP+-modul efter avstånd och kabeltyp

Steg 1: Verifiera din porttyp och plattformskompatibilitet

Börja med hårdvaran. Bekräfta att din enhet har en SFP+-port - inte SFP, SFP28 eller QSFP+. medanSFP+ och SFP delar en liknande formfaktor, de är inte elektriskt identiska vid 10G-hastigheter. Kontrollera sedan säljarens transceiver-kompatibilitetsmatris för att bekräfta att din specifika plattform stöder modulen du planerar att använda. Kompatibilitetsproblem är bland de vanligaste orsakerna till misslyckade 10G-distributioner, särskilt när man använder optik från tredje-part.

Steg 2: Identifiera dina installerade kablar

Din befintliga kabelanläggning är vanligtvis det starkaste filtret. Om du harOM3 eller OM4 multimodfiber, SR är den naturliga matchningen. Om du har enkel-fiber, gäller LR eller ER beroende på avstånd. Om du bara har koppar, utvärdera om 10GBASE-T RJ45 SFP+ eller DAC passar körlängden. Försök inte använda en multimode-optik på enkel-mode fiber eller vice versa - länken kommer inte upp.

Steg 3: Mät det faktiska länkavståndet

Mät den verkliga kabelbanan, inte det raka-linjeavståndet mellan ställ eller byggnader. Kabelrutter går genom patchpaneler, brickor och vertikala stigare som ger längd. Ett 10-meter rakt avstånd mellan två rack kan lätt bli 15–20 meter av den faktiska kabeln. Om du gör fel kan du trycka din länk utanför modulens stödda intervall.

Steg 4: Matcha modulen till ditt scenario

När du väl känner till porttyp, kabeltyp och verkligt avstånd blir rätt modulkategori vanligtvis tydlig. Använd urvalsmatrisen nedan för att bekräfta ditt val.

Steg 5: Ta hänsyn till kraft-, värme- och budgetbegränsningar

Den billigaste modulen är inte alltid den billigaste installationen. En passiv DAC-kabel kostar mindre än en SR-transceiver plus två patch-kablar, men fungerar bara på kort räckvidd. En RJ45 SFP+-modul undviker att köpa ny fiber men kan nå effektgränser på din switch. Single-mode LR kostar mer per port än multimode SR, men om din byggnad redan har single-lägeskörningar undviker du att använda LR att dra ny fiber. Utvärdera alltid den totala implementeringskostnaden, inte bara modulpriset.

10G SFP+ modulvalsmatris

Följande tabell sammanfattar nyckelparametrarna för varje 10G SFP+-modultyp. Använd den som en snabbreferens när du begränsar dina alternativ.

10GBASE-T vs DAC vs Fiber Optics: Vilket är bättre?

Detta är en av de vanligaste jämförelsefrågorna för 10G-installationer, och svaret beror helt på länkavståndet och befintlig infrastruktur.

Välj DACnär länken är under 5 meter och du vill ha den enklaste, lägsta-kostnaden och lägsta-strömanslutningen. En passiv twinax-kabel mellan en server och en topp-av-rackswitch är svår att slå för kostnad och tillförlitlighet i det här intervallet.

Välj AOCnär du behöver en fast enhet med kort räckvidd (upp till cirka 10 m) men föredrar optisk kabel av vikt, böjradie eller elektromagnetiska störningar.

Välj 10GBASE-SR eller LR fiberoptiknär du behöver pluggbar flexibilitet (byta transceivrar utan att byta ut kablar), när länkavstånden överstiger 10 meter eller när din infrastruktur redan är fiber-baserad. Fiberoptik skalar också mer naturligt om du senare uppgraderar till 25G eller högre - samma sakenkel-mode eller multimode fiberkan ofta stödja snabbare sändtagare.

Välj 10GBASE-T RJ45 SFP+när du behöver ansluta till en enhet som bara har RJ45-portar, eller när du återanvänder befintliga kopparkablar är en verklig kostnadsfördel - men bara efter att ha bekräftat avståndsgränsen på 30 meter vid 10 Gbps.

Vanliga 10G SFP+ valmisstag att undvika

Ignorera fibertyp.Att välja SR för en länk som körs över enkel-mode fiber, eller LR för multimode, fungerar inte. Fibertypen och optiken måste matcha.

Hoppa över kompatibilitetskontrollen.Inte varje 10G SFP+-modul accepteras av varje switch. Leverantörsplattformar upprätthåller kompatibilitetsmatriser av en anledning att - alltid verifiera innan du beställer. I blandade-leverantörsmiljöer kan tredje-kodad optik kräva explicit plattformsstöd eller entjänsten stöds inte-sändtagarekommando.

Förutsatt att alla korta länkar behöver SR.För länkar under 5 meter är DAC vanligtvis enklare och billigare än ett par SR-sändtagare plus patchsladdar. Använd inte som standard till optisk när koppar direktanslutning- passar bättre.

Förutsatt att 10GBASE-T RJ45 SFP+ når 100 meter vid 10G.Som nämnts ovan är den vanliga referensen för moduler som Cisco SFP-10G-TX 30 meter vid 10 Gbps. 100-meterssiffran gäller endast vid 1 Gbps eller lägre.

Behandla ZR som plug-and-play.Eftersom 10GBASE-ZR inte är en del av den formella IEEE-standarden garanteras inte interoperabilitet mellan leverantörer. Varje ZR-distribution bör valideras som en konstruerad länk med en korrekt analys av optisk effektbudget.

Checklista för kompatibilitet före-köp

Innan du beställer någon 10G SFP+-modul, gå igenom dessa verifieringssteg:

• Porttyp bekräftad:Enheten har en SFP+-port (inte SFP, SFP28 eller QSFP+).
• Plattformsstöd verifierat:Det specifika modulartikelnumret visas i leverantörens transceiverkompatibilitetsmatris för din switch/router/NIC-modell och programvaruversion.
• Fiber- eller kabeltyp identifierad:Du vet om ditt kablage är OM3/OM4 multimode, G.652 single-mode, twinax copper, eller Cat6a/Cat7 twisted pair.
• Avstånd uppmätt:Du har mätt det faktiska-kabelavståndet, inte det raka-linjeavståndet.
• Effektbudget kontrollerad:För RJ45 SFP+ eller hög-densitetsinstallationer har du bekräftat att switchen kan leverera tillräcklig ström till alla fyllda SFP+-platser.
• Dämparkrav noterat:För ER eller ZR på korta enstaka-länkar har du kontrollerat om en inline-dämpare behövs.
• Tredje-kodning bekräftad:Om du använder icke-OEM-optik har du verifierat att modulkodningen matchar värdplattformens förväntade leverantörs-ID eller att plattformen accepterar sändtagare från tredje part-.

Vanliga frågor

Kan jag använda en 10GBASE-T RJ45 SFP+-modul för en 100-meters 10 Gbps-länk?

Nej. De flesta 10GBASE-T SFP+-moduler, inklusive den brett refererade Cisco SFP-10G-T-X, stöder 10 Gbps endast upp till 30 meter på Cat6a- eller Cat7-kablar. Räckvidden på 100 meter gäller vid 1 Gbps eller 100 Mbps. Om du behöver 10 Gbps över 100 meter koppar, skulle du behöva en switch eller NIC med en inbyggd 10GBASE-T-port som är kompatibel med IEEE 802.3an, inte en SFP+-modul.

När ska jag välja DAC framför SR?

Välj DAC när länkavståndet är under 5 meter (passiv) eller under 10 meter (aktiv). DAC kostar mindre, drar mindre ström och introducerar mindre latens än ett par SR-sändtagare med patch-kablar. SR blir det bättre valet när länken överskrider DAC-räckvidden eller när du behöver flexibiliteten att ändra kabellängder utan att byta ut transceivern.

Är 10GBASE-ZR ett standard IEEE-gränssnitt?

Nej. 10GBASE-ZR är inte definierad i IEEE 802.3ae. Den är byggd för att-leverantörsspecifika specifikationer (Cisco och andra publicerar sina egna ZR-datablad). ZR-moduler är vanligtvis inriktade på cirka 70–80 km på enkel-fiber, men interoperabilitet mellan olika leverantörers ZR-implementeringar bör verifieras från fall till{{10} fall.

Vad är skillnaden mellan enkel-mode och multimode SFP+-moduler?

Enkel-SFP+-moduler (LR, ER, ZR) använder en smal-kärnfiber (vanligtvis 9 µm) och når längre avstånd - från 10 km till 80 km. Multimode SFP+-moduler (SR, LRM) använder en bredare-kärnfiber (50 µm för OM3/OM4) och är begränsade till kortare avstånd, vanligtvis under 400 m. Du kan inte använda en enstaka-modoptik på multimodfiber eller vice versa. För en djupare jämförelse, se den här guiden omsingle-mode SFP kontra multimode SFP.

Hur kontrollerar jag om en SFP+-modul är kompatibel med min switch?

Kontrollera transceiverkompatibilitetsmatrisen som publicerats av din switchleverantör. För Cisco är dettaCisco Transceiver Module Group (TMG)-kompatibilitetsmatris. För andra leverantörer, leta efter ett liknande dokument på deras supportwebbplats. Matrisen listar alla stödda transceivers artikelnummer efter plattformsmodell och lägsta mjukvaruversion. Om du använder tredjepartsoptik, kontrollera att modulens leverantörskodning matchar vad plattformen förväntar sig, eller att plattformen har ett konfigurationsalternativ för att acceptera icke-OEM-sändtagare.