SFP vs SFP+: Rychlost, kompatibilita a jak vybrat správný modul

Pokud porovnáváte anSFP transceiversSFP+ transceiverHlavním rozdílem je rychlost linky: SFP je standardní zásuvný modul pro připojení 1 Gigabit Ethernet a SFP+ je jeho vylepšený nástupce vytvořený pro 10 Gigabit Ethernet. Oba sdílejí stejný 20pinový tvarový faktor definovaný vvícezdrojové{0}}dohody výboru SFF, což je přesně důvod, proč vypadají na poličce identicky - a proč otázky kompatibility způsobují tolik chyb při zadávání zakázek.

Tato příručka se zabývá technickými rozdíly mezi moduly 1G SFP a 10G SFP+, vysvětluje, kdy křížové-vkládání skutečně funguje (a kdy ne) a uvádí kroky ověření, které zabrání tomu, aby se neshodující optika zastavila při nasazení.

SFP vs SFP+ ve zkratce

Co je modul SFP?

SFP znamenáSmall Form-factor Pluggable. Původní SFP multi-source agreement (MSA) definuje hot-vyměnitelnou klec transceiveru navrženou pro Gigabit-třídu datových rychlostí. V ethernetových sítích přenášejí moduly SFP 1000BASE provoz -, ať už je překročenjednovidové-vlákno, vícevidové vlákno, nebo měděný RJ45.

I když rozšíření 10G a 25G roste, 1G SFP moduly zůstávají intenzivně nasazeny. Jsou praktickou volbou pro přístupové-porty přepínačů vrstev, nízko{5}}pásmové uplinky mezi patry nebo budovami a jakékoli spojení, kde je dostatečná propustnost 1 Gb/s a kde záleží na řízení nákladů. CiscoDokumentace Gigabit Ethernet SFPuvádí desítky variant 1G SFP, které jsou stále v aktivní výrobě, což potvrzuje, že tvarový faktor není zdaleka zastaralý.

Co je modul SFP+?

SFP+ znamenáEnhanced Small Form-factor Pluggable. SFP+ MSA (specifikováno vSFF-8431 a SFF-8432) zvyšuje rychlost elektrického rozhraní na 10 Gb/s při zachování stejných rozměrů fyzické klece jako SFP. To znamená, že moduly SFP+ se vejdou do stejného obrysu slotu, ale hostitelský port musí implementovat vyšší-rychlost SerDes, aby mohl řídit signál 10G.

V praxi je SFP+ výchozí volbou vždy, když síť vyžaduje 10gigabitové ethernetové připojení -10GBASE-SR pro krátké multimódové běhy, 10GBASE-LR pro jednorežimové odkazy na kampus nebo metro, nebo10GBASE-ZR na dálku-dosah 80 km. Používá se také pro 10G Fibre Channel v prostředích SAN a pro10G biDi jedno{1}}vláknové propojenív kampusových kroužcích.

Klíčové rozdíly mezi SFP a SFP+

Linková rychlost: 1G vs 10G

Rozdíl v titulku je šířka pásma. Moduly SFP pracují s rychlostí linky 1,25 Gb/s (přenášející 1 Gb/s Ethernetové užitečné zatížení), zatímco moduly SFP+ pracují rychlostí 10,3125 Gb/s. To není malá mezera -, je to celá řádová velikost a ovlivňuje každou vrstvu rozpočtu spoje: rychlost modulace laseru, citlivost přijímače a toleranci rozptylu trasy vlákna.

Pokud váš aktuální profil provozu dosahuje špičky pod 500 Mbps na daném uplinku, může být 1G SFP spojení zcela postačující. Pokud však agregujete provoz ze 48{4}}portových gigabitových přístupových přepínačů, připojujete virtualizační hostitele k více virtuálním počítačům generujícím provoz z východu na západ nebo propojujete pole úložiště iSCSI, 10G SFP+ uplink je obvykle minimální praktická volba.

Kompatibilita portů SFP vs SFP+

Zde dochází k nejdražším chybám. Protože oba typy modulů sdílejí fyzický tvarový faktor, inženýři někdy předpokládají, že jsou volně zaměnitelné. Nejsou - a důvod je elektrický, nikoli mechanický.

Port SFP+ implementuje vysokorychlostní sériové rozhraní 10 Gb/s-. Některé platformy přepínačů - Cisco Catalyst 9300, Arista 7050 series, Juniper EX4300, mimo jiné - umožňují jejich portům SFP+ automaticky-vyjednat až 1G, když je detekován modul 1G SFP. Toto je funkce na{14}}úrovni firmwaru, nikoli fyzická jistota. Jiné platformy, zejména starší nebo nižší{16}}nákladové modely, mohou modul SFP zcela odmítnout nebo způsobit chybu{17}}nesouladu typu média.

Jít opačným směrem je horší: vložení 10G SFP+ modulu do 1G SFP-pouze portu nebude fungovat. Elektrické rozhraní portu SFP nemůže řídit ani přijímat signál 10 Gb/s. Modul se může fyzicky hodit, ale odkaz se nikdy neobjeví.

Ověřovací pravidlo je jednoduché:před zakoupením optiky zkontrolujte matici kompatibility hardwaru hostitelského zařízení -, nejen tvar slotu. Cisco publikuje na-platforměmatice kompatibility transceiverua Juniper a Arista udržují podobné seznamy. Pokud matice výslovně neuvádí podporu 1G SFP na portu SFP+ pro váš konkrétní model přepínače a verzi firmwaru, nepředpokládejte, že bude fungovat.

Typ vlákna, konektor a dosah

Rodiny SFP i SFP+ zahrnují varianty pro různé typy médií a vzdálenosti. Výběr správné řady transceiverů je pouze prvním krokem -, musíte také sladit optiku s továrnou na vlákna, kterou již máte nainstalovanou.

Modul 10GBASE-SR SFP+ je navržen pro 850 nm vícevidové vlákno a obvykle dosahuje 300 m naVlákno OM3nebo 400 m dálVlákno OM4. 10GBASE-LR modul využívá 1310 nm na jednom-vláknu na vzdálenost až 10 km. Pokud potřebujete překročit 40 km nebo 80 km, hledáte varianty ER nebo ZR s odpovídajícími rozpočty optického výkonu. Stejná logika platí pro 1G SFP: 1000BASE-modul SX v multirežimu dosahuje přibližně 550 m, zatímco 1000BASE-modul ZX v jednom-režimu může dosáhnout 80 km.

Ve všech případech musí oba konce spoje používat kompatibilní optiku a přizpůsobenívláknové konektory- obvykle LC duplex pro SFP i SFP+. Pokud se připojujete kpanel adaptéruv patch racku se před objednáním modulů ujistěte, že se typ adaptéru shoduje.

Možnosti Copper SFP a SFP+

Ne každé nasazení SFP nebo SFP+ zahrnuje vlákno. Modul 1000BASE-T SFP poskytuje měděný port RJ45 pro 1G Ethernet přes kabeláž Cat5e/Cat6 až do vzdálenosti 100 m. Na straně 10G existují moduly 10GBASE-T SFP+, ale obvykle dosahují pouze 30 m a odebírají znatelně více energie -, což je třeba vzít v úvahu v hustém šasi přepínače. Pro velmi krátké vzdálenosti (v rámci stojanu nebo mezi sousedními stojany),SFP+ přímé-připojitelné měděné (DAC) kabelynabízejí nižší-náklady a nižší{1}}latenci jako alternativu k optickým transceiverům.

Můžete použít modul SFP v portu SFP+?

Často ano -, ale pouze za určitých podmínek. Zde je to, co skutečně určuje, zda to funguje:

• Podpora platformy:Přepínač nebo směrovač musí výslovně podporovat provoz 1G SFP na svých portech SFP+. Toto je pro -model a-možnost firmwaru. Společnost Cisco například dokumentuje podporu 1G SFP na mnoha portech Nexus a Catalyst SFP+, ale ne na všech linkových kartách nebo všech verzích softwaru.
• Rychlost vyjednávání:Port musí umožňovat automatické{0}}vyjednávání nebo musí být ručně nakonfigurován na 1G. Na některých platformách může být nutné zadat rychlost 1000 v konfiguraci rozhraní.
• DOM a kódování:Někteří hostitelé kontrolují bajt identifikátoru EEPROM modulu. Pokud se modul identifikuje jako SFP (nikoli SFP+), přísný hostitel jej může odmítnout, pokud není povolen režim kompatibility 1G.

Praktické řešení: pokud provádíte migraci sítě z 1G na 10G ve fázích, vkládání stávajících 1G SFP modulů do nových přepínačů SFP+ může během přechodu fungovat -, ale před nasazením ověřte podporu jednotlivých portů.

Můžete použít modul SFP+ v portu SFP?

Ne. Elektrická specifikace SFP+ (SFF-8431) definuje vysokorychlostní rozhraní 10 Gb/s-, které hostitelský port pouze SFP- nemůže řídit. Modul se fyzicky usadí v kleci, ale spojení se nenaváže. Nejedná se o problém s konfigurací nebo o mezeru ve firmwaru – jde o hardwarové omezení obvodů SerDes portu SFP.

Vztah kompatibility je jednosměrný-: některé porty SFP+ mohou u modulů SFP+ snížit kapacitu na 1G, ale porty SFP nemohou zvýšit kapacitu na 10G u modulů SFP+.

Jak si vybrat mezi SFP a SFP+

Výběr správného modulu není samostatným rozhodnutím optiky - je součástí návrhu na úrovni propojení-, který zahrnuje možnosti hostitele, optickou infrastrukturu a požadavky na provoz. Zde je praktická čtyř{3}}kroková ověřovací sekvence, kterou používáme při kontrole vhodnosti transceiveru pro projekty nasazení:

Krok 1: Potvrďte možnost hostitelského portu

Přesný typ portu naleznete v datovém listu přepínače, směrovače nebo síťové karty. Hledejte prohlášení jako „porty SFP+ podporující 1G/10G“ versus „porty SFP+, pouze 10G“. Pokud pracujete s použitým nebo repasovaným zařízením, také ověřte, zda je spuštěná verze firmwaru -, starší firmware nemusí podporovat dvojí{8}}rychlost, i když hardware ano.

Krok 2: Určete požadovanou rychlost připojení

Přizpůsobte transceiver vaší skutečné potřebě propustnosti. Nadměrné poskytování do 10G na spoji, který nikdy nepřekročí 200 Mb/s, znamená plýtvání. Nedostatečné poskytování 1G na serveru uplink, který se pravidelně saturuje rychlostí 950 Mb/s, vytváří úzké hrdlo, které budete muset znovu navštívit během měsíců. Před rozhodnutím změřte nebo odhadněte špičkové využití.

Krok 3: Ověřte typ a dosah vlákna

Identifikujte nainstalovanéoptický kabeltyp (single{0}}režim OS2, multimode OM3/OM4), povrch konektoru-leštění obličeje (UPC nebo APC) a vzdálenost propojení. Poté vyberte variantu transceiveru, která se hodí. Pokud máte například stávající multimode páteř OM3 mezi dvěma budovami vzdálenými 200 m od sebe, modul 10GBASE-SR SFP+ je tou správnou volbou. Pokud je rozpětí 8 km v jednom-režimu, odpovídá 10GBASE{16}}LR. Pokud je optický rozpočet napjatý na dlouhé rozpětí, možná budete potřebovatoptický atenuátorna přijímací straně, abyste zabránili přetížení detektoru na krátkých spojích, nebo možná budete potřebovat optiku ZR s vyšším{0}}výkonem pro delší dosah.

Krok 4: Faktor v Upgrade Horizon

Pokud kupujete nové přepínače s porty SFP+ a váš současný provoz potřebuje pouze 1G, stále má smysl koupit infrastrukturu podporující SFP+. Nyní můžete spustit moduly 1G SFP (pokud to hostitel podporuje) a upgradovat na moduly 10G SFP+ později - bez výměny přepínače. Toto je běžný postupný přístup při obnovování sítě v kampusu a je to jeden z nejsilnějších praktických důvodů, proč zvolit hardware s podporou SFP+, i když jsou současné požadavky na šířku pásma skromné.

Časté chyby při výběru modulů SFP nebo SFP+

Posouzení kompatibility podle fyzické zdatnosti.Nejčastější a nejdražší chyba. Modul zacvakne do klece, takže technik předpokládá, že bude fungovat. Nemusí. Vždy potvrďte prostřednictvím matice kompatibility dodavatele, nikoli rozměrů klece.

Ignorování neshody typu vlákna.Vložením jednorežimové optiky (1310 nm nebo 1550 nm) do zařízení s vícevidovými vlákny nebo naopak nevznikne žádné spojení, nebo bude nespolehlivé spojení s vysokou chybovostí. To je důležité zejména v budovách se smíšenými optickými sítěmi - starších skříní OM1 vedle páteřní sítě OS2, například.

Za předpokladu, že všechna spojení 10G potřebují vlákno.Pro připojení uvnitř-racků do 5 m je kabel SFP+ DAC levnější, má nižší-latenci a je jednodušší než dvojice optických transceiverů avláknový patch kabel. Nenastavujte výchozí optiku, když je pro tuto úlohu lepším nástrojem{1}}přímé připojení mědi.

Přehlíží podporu DOM.Digitální optické monitorování (DOM) umožňuje přepínači hlásit v reálném čase -výkon Tx, Rx výkon, teplotu a zkreslený proud z transceiveru. Některé -moduly SFP/SFP+ třetích stran deaktivují nebo omezují DOM, což snižuje vaši viditelnost do stavu propojení. Pokud spoléháte na monitorování, ověřte, zda je DOM podporován a funkční na konkrétní kombinaci modulu a platformy.

SFP vs SFP+ ve scénářích reálného nasazení

Pobočka Access Switch Uplink

Pobočka s 20 uživateli a 100 Mbps WAN okruhem nepotřebuje 10G interní uplinky. Modul 1000BASE-LX SFP na jednorežimovém vláknu-připojující přepínač přístupu k pobočce k distribučnímu směrovači je nákladově-efektivní a plně dostačující. Upgrade na SFP+ by zde zvýšil náklady bez provozních výhod.

Konektivita serveru datového centra

Hostitel virtualizace s 30 virtuálními počítači s agregovaným interním provozem přesahujícím 4 Gb/s potřebuje uplinky 10G SFP+ NIC. V prostředích s vysokou-hustotouMTP/MPO kabelážmezi listovými a páteřními přepínači je 10G SFP+ základní - a mnoho organizací již přechází na 25G SFP28 pro serverové-porty.

Upgrade páteře kampusu

Univerzitní kampus s 1G vláknovou páteří, který se během špičkových hodin přednášek potýká s přetížením, je učebnicovým příkladem pro upgrade na 10G SFP+ ve stávající jednotce-vláknové elektrárně. Pokud mají páteřní přepínače porty SFP+, upgrade vyžaduje pouze nové10GBASE-moduly transceiveru LR- žádná optická kabeláž-, žádná výměna přepínače.

Beyond SFP+: Kam se vejde 10G do většího obrazu?

SFP+ není jediný 10G tvarový faktor.moduly XFPbyly dřívějším standardem 10G s větší fyzickou stopou a vyšší spotřebou energie; stále se vyskytují v některých DWDM a telekomunikačních platformách, ale byly z velké části nahrazeny SFP+ v podnikovém Ethernetu. Pro 40G se průmysl přesunul namoduly QSFP+; pro 100 G, ažmoduly QSFP28. Postup od SFP přes SFP+ k SFP28 (25G) má stejný tvarový faktor MSA, což znamená, že porty SFP28 na novějších přepínačích mohou často přijímat moduly SFP+ (10G) i SFP (1G) - platí stejná podmíněná zpětná-logika kompatibility.

Závěr

Rozdíl mezi SFP a SFP+ je v zásadě o rychlosti linky - 1G versus 10G - postavené na stejném fyzickém provedení. Vztah kompatibility je asymetrický: některé porty SFP+ podporují moduly 1G SFP, ale žádný port SFP nepodporuje moduly 10G SFP+. Každé rozhodnutí o nákupu by mělo začít maticí kompatibility hostitelského zařízení, poté přejít na typ a dosah vlákna a nakonec zvážit cestu upgradu.

Pokud plánujete nákup transceiveru, začněte stažením seznamu kompatibility pro váš konkrétní model přepínače a firmware. Přizpůsobte optiku vašíinstalovaná kabeláž, potvrďte podporu DOM, pokud potřebujete monitorování, a vyberte modul, který vyhovuje vašim skutečným požadavkům na propustnost -, ne ten, který zní rychleji na papíře.

Často kladené otázky

Je SFP to samé jako SFP+?

Ne. Oba jsou zásuvné transceivery, které sdílejí stejnou fyzickou klec, ale SFP pracuje rychlostí 1 Gb/s a SFP+ pracuje rychlostí 10 Gb/s. Specifikace elektrického rozhraní se liší - SFP+ vyžaduje 10 Gb/s SerDes definované vSFF-8431-, proto nejsou univerzálně zaměnitelné.

Mohu použít modul 1G SFP v portu 10G SFP+?

Na mnoha platformách ano -, pokud hostitelské zařízení výslovně podporuje provoz 1G na tomto portu SFP+. Zkontrolujte matici kompatibility transceiveru dodavatele přepínače pro váš přesný model a verzi firmwaru. Nespoléhejte na fyzickou zdatnost jako důkaz kompatibility.

Mohu použít modul 10G SFP+ v portu 1G SFP?

Ne. Hardware portu SFP nepodporuje elektrické rozhraní 10 Gb/s. Modul se fyzicky vloží, ale odkaz se nezobrazí.

Je pouze vlákno SFP+, nebo podporuje měď?

SFP+ podporuje vlákno i měď. Mezi varianty vláken patří 10GBASE-SR (multimode), 10GBASE-LR a 10GBASE-ER (jednotlivý-režim). Měděné možnosti zahrnují 10GBASE{11}}T RJ45 moduly (typicky až 30 m) a SFP+ přímé{15}}připojitelné měděné kabely pro krátká intra{16}}připojení do racku.

Které si mám vybrat pro budoucí upgrady - SFP nebo SFP+?

Pokud plán vaší sítě zahrnuje jakoukoli cestu k vyšší propustnosti, kupte si přepínače s porty SFP+ (nebo SFP28). Nyní můžete spustit moduly 1G SFP a později přejít na 10G SFP+ bez výměny infrastruktury. Pokud vaše prostředí zůstane na 1G neomezeně dlouho a rozpočet je primárním omezením, je stále praktické vybavení-pouze SFP.

Jaký je rozdíl mezi SFP+ a SFP28?

SFP28 je dalším krokem vpřed -, používá stejný tvarový faktor, ale podporuje rychlost linky 25 Gb/s. Porty SFP28 obvykle přijímají moduly SFP+ (10G) i SFP (1G) se stejnými podmíněnými pravidly zpětné-kompatibility: Než se domníváte, že funguje, zkontrolujte dokumentaci k hostitelskému zařízení.