Optik rabitə sənayesində optik modullar ən çox məruz qalır. Onların müxtəlif fiziki ölçüləri var və kanalların sayı və ötürmə sürətləri çox dəyişir. Bu modulların necə istehsal olunduğu, xüsusiyyətləri nədən ibarətdir və bütün sirlər standartdadır.
GBIC, XPAK, X2 və Xenpak kimi köhnə qablaşdırma standartlarına məhəl qoyulmayacaq və əsas enerji aşağıda bir-bir qiymətləndiriləcək daha güclü və ya daha yeni standartlara yönəldiləcək.
SFF Standartlaşdırma Təşkilatı: SFF (kiçik forma faktorlu kiçik paket) standartlaşdırma təşkilatı 1990-cı ilin avqustunda yaradılmışdır. O, ilkin olaraq 2,5 düymlük disk sürücülərini inkişaf etdirdi və 1992-ci ilin noyabrında digər sahələrə genişləndi. İndiyə qədər SFF ən geniş yayılmış və uğurlu təşkilata çevrildi. optik modul qablaşdırma sahəsində modul standartı. SFF tərəfindən tərtib edilmiş optik modul standartlarına əsasən SFP / QSFP / XFP daxildir.
SFP standartı
SFP (kiçik forma faktorlu Pluggable), əsasən Ethernet, fiber kanal, Wireless CPRI, SONET üçün istifadə edilən kiçik forma faktorlu qoşula bilən ötürücülər ailəsi: 1Gb/s-dən 28Gb/s-ə qədər tək kanallı SFP paketini müəyyən edir. Standarta uyğundur, onun strukturu aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir. Əvvəlcə deklarativ sənəd var idi, məsələn, SFF-8402 təklif olunan SFP28, SFF-8083 təklif olunan SFP10 (sondakı nömrə ötürülmə sürəti səviyyəsini təmsil edir, SFP10 çox vaxt SFP + kimi yazılır), bu bəyannamə sənədində hansı texniki tələblər qeyd olunurdu. Göstərilən bu texniki tələblər birlikdə bu modul üçün əsas standartı təşkil edir.
SFP seriyasının texniki xüsusiyyətlərinə əsasən aşağıdakılar daxildir:
SFF-8432, modulun ölçüsünü (əsasən quraşdırmanın ölçüsünü), tıxanma gücünü və modul qəfəsinin spesifikasiyasını müəyyən edir.
SFF-8071 HOST anakartındakı kart yuvası konnektorunu və modul anakartının qızıl barmaq giriş ardıcıllığını müəyyən edir.
SFF-8433, çoxsaylı yan-yana modul qəfəsləri və EMI qəlpələrinin texniki xüsusiyyətlərini müəyyən edir.
SFF-8472, modul yaddaşı və diaqnostik idarəetmə spesifikasiyalarını müəyyən edir.
SFF-8431 enerji təchizatını, aşağı sürətli elektrik siqnallarını (kommunikasiya xətləri), yüksək sürətli siqnalları, vaxtı və yaddaşın oxuma və yazma xüsusiyyətlərini müəyyən edir.
SFP dəstək dərəcəsi getdikcə yüksəldiyi üçün SFF8431-də yüksək sürətli siqnal spesifikasiyası SFP16 / 28-ə tətbiq edilmir, beləliklə, SFF-8431 sonradan SFF-8418 və SFF-8419-a bölündü. SFF-8418 xüsusi olaraq 10Gb/s yüksək sürətli elektrik siqnal interfeysi tələblərini müəyyən edir. 10Gb/s-dən yuxarı fiziki interfeys tələbləri üçün Fiber Kanala baxın. SFF-8419, SFF-8431-də yüksək sürətli siqnallardan başqa məzmunu xüsusi olaraq təyin edir, bu, bütün SFP seriyalı modullar üçün uyğundur.
Buna görə də, SFP modul strukturunun dizayn mühəndisləri SFP-8431 ilə tanış olmalıdırlar. Əgər siz PCB-ləri dizayn edən, proqram təminatı yazan və ya sınaq keçirən bir şəxssinizsə, SFF-8472, SFF-8418 və SFF-8419 onunla tanış olmalıdır.
QSFP standartı
QSFP (Quad Small Form-factor Pluggable), əsasən Infiniband, Ethernet, Fiber Channel, OTN, SONET protokol ailəsində istifadə edilən dörd kanallı miniatürləşdirilmiş qoşula bilən ötürücü: QSFP tək kanallı SFP-ni dörd kanala təkmilləşdirir. iki dəfədən çox artır. Eyni ölçü üçünkeçid, QSFP keçid qabiliyyəti SFP-dən 2,67 dəfə çoxdur. QSFP protokolu əvvəlcə INF-8438i tərəfindən müəyyən edilmiş, sonra SFF-8436-a yüksəldilmiş,
və sonra SFF-8436 tərif və istinad üçün bir neçə hissəyə bölündü. Arxitektura indi SFP-yə bənzəyir:
QSFP texniki xüsusiyyətlərinə əsasən aşağıdakılar daxildir:
SFF-8679, modulun yüksək sürətli siqnalını, aşağı sürətli siqnalını, enerji təchizatını, zamanlama xüsusiyyətlərini müəyyənləşdirir və optik interfeys və çəkmə halqasının rəng xüsusiyyətlərini müəyyənləşdirir.
SFF-8636, yaddaş məlumatlarını, yaddaşın oxuma və yazma əməliyyatlarını müəyyən edir.
SFF-8661, modulun ölçüsünü, qızıl barmağın ölçüsünü və modulun daxil etmə və çıxarma gücünün spesifikasiyasını müəyyən edir.
SFF-8662 və SFF-8663 QSFP28 modulunun qəfəsini və birləşdiricisini (tip A) müəyyən edir.
SFF-8672 və SFF-8683 QSFP28 modulunun qəfəslərini və birləşdiricilərini (tip B) müəyyənləşdirir.
SFF-8682 və SFF-8683 QSFP14 və aşağı tarif modullarının qəfəslərini və birləşdiricilərini müəyyən edir.
QSFP üçün digər əlavə məlumatlara Infiniband protokolunda baxmaq olar. (InfiniBand TM ArchitectureSpecification Volume )
XFP standartı
XFP (10 Gb/s Small Form Factor Pluggable modulu, burada X rum rəqəmlərində 10 deməkdir və əsasən SONET OC-192, 10 Gigabit Ethernet və fiber kanal üçün istifadə olunur) protokol ailəsi: XFP Bu dalğa uzunluğu tənzimlənən moduldur. əvvəlcə XFP MSA tərəfindən müəyyən edilmiş və daha sonra nəşr üçün SFF təşkilatına təqdim edilmişdir. XFP protokoluna SFF-8477 və INF-8077 daxildir.
INF8077 protokolu XFP modulunun ölçüsünü, elektrik interfeysini, yaddaş məlumatını, rabitə nəzarətini və diaqnostikasını müəyyən edir (protokol modulun bütün aspektlərini ehtiva edir). SFF-8477 əsasən dalğa uzunluğunun tənzimlənməsinə nəzarət üçün optimallaşdırılmışdır.
CXP Standartı
CXP (12x Small Form-factor Pluggable, 12-channel kiçik pluggable paketi, burada C 100G deməkdir, əsasən Infiniband, fiber kanal, Ethernet üçün istifadə olunur) protokolu əsasən Infiniband təşkilatı tərəfindən tənzimlənir.
Əlavə A6 120 Gb/s 12x Kiçik Form-faktorlu qoşula bilən (CXP) İnterfeys Kabellər, Aktiv Kabellər və Ötürücülər üçün Spesifikasiya CXP spesifikasiyalarının bütün aspektlərini təmin edir (www.infinibandta.org saytından pulsuz yükləmək olar). Bundan əlavə, SFF təşkilatı müxtəlif sürət dərəcəli CXP-lər üçün qoruyucu qəfəsləri və kart yuvalarını tənzimləyir.
SFF-8617 Mini Multilane 12X Ekranlı Qəfəs / Bağlayıcı 12 kanallı CXP qəfəs və modul lövhəsi yuvasının spesifikasiyası.
SFF-8642 EIA-965 Mini Multilane 10 Gb/s 12X Ekranlı Qəfəs / Konnektor (CXP10) 12x10Gb/s CXP modul qəfəsi və modul lövhəsi yuvası spesifikasiyası.
SFF-8647 Mini Multilane 14 Gb/s 12X Ekranlı Qəfəs / Konnektor (CXP14) 12x14Gb/s CXP modul qəfəsi və modul lövhəsi yuvası spesifikasiyası.
SFF-8648 Mini Multilane 28 Gb/s 12X Ekranlı Qəfəs / Konnektor (CXP28) 12x28Gb/s CXP modul qəfəsi və modul lövhəsi yuvası spesifikasiyası.
2015-ci ildə yaradılmış çoxölçülü protokol olan microQSFP (kiçikləşdirilmiş QSFP), QSFP kimi 4 kanaldır, lakin ölçüsü yalnız SFP modulunun ölçüsüdür və o, 25G və 50G (PAM4 modulyasiya) kanal tariflərini dəstəkləyir. Modul korpusunda istilik yayma qanadlarının dizaynı sayəsində daha yaxşı istilik performansına malikdir. “Micro QUAD KİÇİK FORM-AMİLLİ QOŞULABİLƏN DÖRD KANALLI QOŞULABİLƏN TRANSİVER, HOST KONNEKTÖRÜ və QƏFƏS YAPMA FAKTORU” mikro-QSFP spesifikasiyasını təfərrüatlandırır.
CFP paketi
SFP və QSFP paketləri istisna olmaqla, CFP optik modullarda ən çox yayılmış qablaşdırma forması olmalıdır. CFP-dəki C Roma rəqəmi saatında 100-ü təmsil edir, buna görə də CFP əsasən 100G (40G daxil olmaqla) və daha yüksək sürətə malik tətbiqlərə yönəlib.
CFP ailəsinə əsasən CFP / CFP2 / CFP4 / CFP8 daxildir, onlardan CFP8 hələ təklif mərhələsindədir.
Sürət dərəcəsini təmsil edən QSFP-nin arxasındakı əlavə 10 və 28 rəqəmlərindən fərqli olaraq, CFP-nin arxasındakı nömrələr daha yığcam ölçüyə (CFP8 istisna olmaqla) və daha yüksək sıxlığa malik yeni nəsli təmsil edir.
CFP paketi ilk dəfə təklif olunanda vahid 25Gb/s sürətə nail olmaq texniki cəhətdən çətin idi, buna görə də hər bir CFP-nin elektrik interfeys sürəti 10Gb/s səviyyə kimi müəyyən edilmişdi və 40G və 40G 4x10Gb/s və 10x10Gb vasitəsilə əldə edilmişdir. / s elektrik interfeysləri. 100G modul sürəti. CFP modulunun ölçüsü o qədər böyükdür ki, [ASIC (SerDes)]-i tamamlamaq üçün ana platada çoxlu funksiyaları modula yerləşdirə bilər. Hər bir optik yolun sürəti dövrə sürətinə uyğun gəlmədikdə, bu sxemlər vasitəsilə sürət dönüşümünü tamamlaya bilərsiniz (Gear qutusu) Məsələn, 4X25Gb / s optik port 10x10Gb / s elektrik portuna çevrilir.
CFP2-nin ölçüsü CFP-nin yalnız yarısıdır. Elektrik interfeysi tək 10Gb/s və ya tək 25Gb/s və ya hətta 50Gb/s sürəti dəstəkləyə bilər. 10x10G, 4x25G, 8x25G və 8x50G elektrik interfeysləri vasitəsilə 100G / 200G / 400G modul dərəcələrinə nail olmaq olar.
CFP4-ün ölçüsü CFP2-nin yarısına endirilir. Elektrik interfeysi tək 10Gb/s və 25Gb/s-ni dəstəkləyir və 40G/100G modul sürəti 4x10Gb/s və 4x25Gb/s vasitəsilə əldə edilir. CFP4 və QSFP modulları çox oxşardır, hər ikisi dördtərəflidir və hər ikisi 40G və 100G-ni dəstəkləyir; fərq ondadır ki, CFP4 modulları daha güclü idarəetmə funksiyalarına və daha böyük ölçülərə malikdir (bu, yüksək sıxlıqlı məlumat kommunikasiyaları üçün çatışmazlıqdır) və daha böyük funksiyaları dəstəkləyə bilir. Enerji istehlakı, 25Gb/s-dən yuxarı sürət dərəcələri və uzun məsafəli ötürmə ssenariləri üçün (TEC temperatur nəzarəti, böyük enerji istehlakı tələb olunur), CFP4 modullarının enerji istehlakında və istilik yayılmasında üstünlükləri əks oluna bilər.
Buna görə də, qısa məsafəli məlumat rabitəsi əsasən QSFP dünyasıdır; 100G-LR4 10km tətbiqləri üçün CFP4 və QSFP28 bərabər bölünür.
CFP ailəsi standartları aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir: hər bir standartda 3 fayl var, bunlardan “CFPx MSA Hardware Specification Revision” modul konsepsiyasını, modulun idarə edilməsini, elektrik interfeysini, mexaniki ölçüsünü, optik interfeysini qısaca təsvir edən proqram faylıdır. fırıldaqçı Slots və digər spesifikasiyalar, digər iki sənəd ətraflı mexaniki ölçüləri müəyyənləşdirir.
CFP MSA həmçinin iki ictimai texniki spesifikasiyaya malikdir, PIN Ayrılması REV.25 modulun pin tərifini müəyyən edir və “CFP MSA İdarəetmə İnterfeysi Spesifikasiyası” modulun idarə edilməsinə nəzarəti və qeydiyyat məlumatını ətraflı şəkildə müəyyənləşdirir.
CFP modulunun yüksək sürətli elektrik interfeysi tətbiqdən asılıdır və IEEE802.3-də CAUI, XLAUI və CEI-28G / 56G elektrik interfeysi spesifikasiyalarına istinad edir.
CFP8 xüsusi olaraq 400G üçün təklif olunan paketdir və ölçüsü CFP2-yə bərabərdir. Elektrik interfeysi 25Gb/s və 50Gb/s kanal sürətlərini dəstəkləyir və 16x25G və ya 8×50 elektrik interfeysləri vasitəsilə 400G modul sürətinə nail olur. CFP8 yalnız Təklifdir, ictimai yükləmə üçün rəsmi standart yoxdur.
CDFP MSA 2013-cü ildə yaradılmışdır və onların buraxdıqları CDFP qablaşdırma standartı ilk 400G optik modul qablaşdırma standartı olmuşdur. O dövrdə elektrik interfeysinin standartı yalnız 25Gb / s (OIF-CEI-28G-VSR) idi, buna görə də CDFP sadəcə 16 kanal etdi və 16x25G vasitəsilə 400G modul sürətini tamamladı və xüsusi olaraq qısa müddətə hədəflənmişdi. 2 km-dən aşağı diapazon tətbiqləri.
16 yollu elektrik portları bir sıra düzülürsə, həcm son dərəcə böyük olacaq, buna görə də CDFP modulu sadəcə olaraq iki PCB lövhəsini birləşdirdi və optik portda MPO16 interfeysindən istifadə etdi. Bütün modul xüsusilə yağlı görünür! Optik və elektrik portlarının təşkilinə görə, cəmi üç modul ölçüsü var.
Ən son CDFP standartı: “400 Gb/s (16 X 25 GB/s) PLUGGABLE TRANSCEIVER Rev 3.0” elektrik interfeysini, idarəetmə interfeysini, optik interfeysi, CDFP modulunun modul / yuva / qəfəs ölçüsünü, EMI / ESD-ni təyin edir. əlaqəli məzmun. Bu gün PAM4 o qədər istidir ki, bu paketin çox sınaqdan keçirildiyi təxmin edilir.
400G-ni dəstəkləyən ən son qablaşdırma standartı QSFP-DD olmalıdır. Bu təşkilat 2016-cı ilin fevralında yaradılıb və 2016-cı ilin sentyabrında ən son standart "QSFP DOUBLE DENSITY 8X PLUGGABLE TRANSCEIVER Rev 1.0"-ı buraxdı. QSFP-DD təxminən QSFP ilə eyni ölçüdədir (yalnız ona görə ki, əlavə sxemlər var, bir az daha uzun). Əsas dəyişiklik QSFP elektrik interfeysini dörddən səkkizə ikiqat artırmaq və 50Gb/s kanal sürətini 8X50 400G-ni dəstəkləməkdir. QSFP-DD elektrik interfeysi QSFP ilə uyğun gəlir, lakin əksinə deyil.
Yuxarıdakı müzakirələr bütün 100G və 400G optik modullardır. Gəlin əlçatan CSFP-yə baxaq. Ən son CSFP standartı 2009-cu ildə buraxılmış “campact SFP spesifikasiyası” olsa da, heç də köhnəlməyib. Campact SFP optik modullarından daha yığcam deməkdir və kanalların sayı da çevik şəkildə konfiqurasiya edilə bilər. CSFP 3 növü müəyyən edir: 1CH düşərgə SFP, 2CH düşərgə SFP seçimi1 və 2CH düşərgə SFP seçimi2.
Qablaşdırma qara texnologiyası CFP2—ACO
Nəhayət, optik modul qablaşdırma standartlarında ən qabaqcıl qara texnologiyaya nəzər salaq: CFP2-ACO. O, əsasən OIF tərəfindən müəyyən edilir və CFP2-nin mexaniki ölçülərinə istinad edir. Arxa ACO analoq koherent optik modul deməkdir. O, əsasən dar xətt eni ilə tənzimlənən lazerdən, modulyatordan və koherent qəbuledicidən ibarətdir. DSP (rəqəmsal siqnalın işlənməsi) moduldan kənarda yerləşdirilir. Bu modul inanılmazdır. DP-QPSK və DP-xQAM modulyasiya texnologiyası ilə tək dalğa uzunluğu asanlıqla 100Gb/s, ötürmə məsafəsi isə 2000km-i keçə bilər.