پورت های SFP و کاربرد آنها در شبکه

اگر ماژول های سیسکو SFP را می شناسید باید پورت های SFP را هم بشناسید. اگر نمی دانید ماژول های SFP یا پورت های SFP چیست، می توانید این مقاله را بخوانید چون اطلاعاتی در مورد اینکه پورت های SFP در سوئیچ گیگابایتی برای چه مواردی استفاده می شوند؟ را در اختیار شما قرار می دهد.

SFP چیست؟

Cisco SFP Modules کانورتر رابط گیگابیتی قابل اتصال با فرم فاکتور کوچک سیسکو است که سوئیچ ها و روترهای شما را به شبکه متصل می کند.

سوکت های SFP در سوئیچ های اترنت، روترها، فایروال ها و کارت های رابط شبکه یافت می شوند. این ماژول ها مادربرد یک دستگاه شبکه (برای یک سوئیچ، روتر، مبدل رسانه یا دستگاه مشابه) را به یک کابل شبکه فیبر نوری یا مسی متصل می کند.

در بسیاری از موارد، پورت‌های SFP به عنوان ماژول‌های مبدل رابط مینی گیگابیتی (GBIC) نیز شناخته می‌شوند، زیرا آنها جایگزین فرستنده‌های گیرنده GBIC قدیمی‌تر شده‌اند.

SFP چگونه کار می کند؟

اتصال پورت SFP انتقال داده ها را بین دو دستگاه از طریق یک گیرنده SFP و کابل کشی مناسب امکان پذیر می کند. به عبارت دیگر، پورت و فرستنده گیرنده SFP مربوط به آن به دو دستگاه اجازه می دهد تا در فاصله طولانی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

پورت SFP برای چه مواردی استفاده می شود؟

پورت‌های SFP و ماژول‌های SFP مربوط به آن‌ها برای تسهیل ارتباطات داده‌ای یکپارچه و پرسرعت یا اتصالات مخابراتی در فواصل طولانی در برنامه‌های مختلف استفاده می‌شوند. آنها اغلب برای اتصال یک سوئیچ شبکه یک گیگابیتی به دیگری استفاده می شوند که به نوبه خود باعث افزایش اندازه و بهبود عملکرد یک شبکه می شود.

این در تنظیمات نظامی، صنعتی و تجاری که در آن دستگاه های متعدد در یک منطقه گسترده نیاز به اتصال سیمی، پرسرعت و قابل اعتماد دارند، مفید است.

• بیشتر بخوانید: GLC-T در مقابل GLC-TE در مقابل SFP-GE-T کدام یک را انتخاب کنیم؟

مزیت پورت SFP

برای اتصال پورت SFP به شبکه انعطاف پذیر است. پورت SFP دستگاه ورودی/خروجی است که قابلیت اتصال به برق را دارد. ما می‌توانیم پورت یا اسلات اترنت گیگابیتی را در پورت SFP وارد کنیم و سپس پورت SFP را به شبکه متصل کنیم. پورت SFP در بسیاری از محصولات اعمال می شود و می تواند با پورت های 1000BASE-SX, 1000BASE-LX/LH, 1000BASE-ZX or the 1000BASE- BX10-D/U  مبادله شود.

چرا به ماژول SFP نیاز داریم؟

در مقایسه با ماژول GBIC، نسبت حجم ماژول های SFP به نصف کاهش یافته است و پیکربندی تعداد پورت ها در همان پانل را می توان 2 برابر کرد. که می توان برای کاربردهای اترنت گیگابیت، ماژول های SFP را در آن وارد کرد. Small Form-Factor Pluggable (SFP) سوئیچ و روتر شما را به شبکه وصل می کند.

پلاگین های دستگاه ورودی و خروجی هات پلاگ به پورت یا اسلات گیگابیت اترنت متصل می شود. مدل های نوری و مسی را می توان بر روی طیف گسترده ای از محصولات استفاده کرد و در ترکیبات 1000BASE-T, 1000BASE-SX, 1000BASE-LX / LH, 1000BASE-EX, 1000BASE-ZX, or 1000BASE-BX10-D / U استفاده کرد.

پورت های SFP در سوئیچ گیگابیتی

پورت‌های SFP سوئیچ‌های گیگابیتی را قادر می‌سازد تا به طیف گسترده‌ای از کابل‌های فیبر و اترنت متصل شوند تا عملکرد سوئیچینگ را در سراسر شبکه گسترش دهند.

دستگاه‌های SFP به سوئیچ اجازه می‌دهند به کابل‌های فیبر از انواع مختلف – از جمله تک حالته و چند حالته – و با سرعت های (1 گیگابیت در ثانیه، 10 گیگابیت در ثانیه) یا حتی کابل‌های مسی اترنت مانند CAT5e و CAT6 متصل شوند.

تقریباً همه سوئیچ‌های کلاس سازمانی شامل دو یا چند پورت SFP هستند که به آن‌ها اجازه می‌دهد تا بخشی از توپولوژی شبکه حلقه ای یا ستاره ای باشند که در بین ساختمان‌ها، طبقات یا مناطق مختلف پخش شده و از طریق کابل فیبر نوری متصل شوند.

ماژول های Hot SFP

جدیدترین ماژول‌های SFP، مانند GLC-BX-D و GLC-BX-U ، از مانیتورینگ نوری دیجیتال پشتیبانی می‌کنند که به کاربران نهایی اجازه می‌دهد عملکرد SFP‌ها را در زمان واقعی نظارت کنند و معیارهایی مانند دما، توان خروجی اپتیکال، توان ورودی اپتیکال، ولتاژ تغذیه فرستنده گیرنده و جریان بایاس لیزر را ردیابی کنند

SFP ها بسته به مدل انتخابی، می توانند سرعت تا 1 گیگابیت بر ثانیه را با برد انتقال 10 کیلومتر (1000BASE-BX10-D)، 40 کیلومتر (GLC-BX40-D) یا 80 کیلومتر (GLC-BX80-D) پشتیبانی کنند.

ماژول های جدیدتر +SFP از افزایش سرعت تا 10 گیگابیت در ثانیه پشتیبانی می کنند. با این حال، همه ماژول های رقیب SFP+ به طور خودکار سازگار نیستند.

ماژول های سیسکو SFP برای برنامه های اترنت گیگابیتی

Cisco Optical Gigabit Ethernet SFP

Cisco 1000BASE-T Copper SFP

Cisco 2-Channel 1000BASE-BX Optical SFP

ویژگی ها و مزایا

• قابلیت هات پلاگ (Hot-Plug)  برای به حداکثر رساندن زمان کار و ساده‌سازی سرویس
• انعطاف‌پذیری انتخاب رسانه و رابط بر اساس پورت به پورت
• طراحی قوی برای افزایش قابلیت اطمینان
• از قابلیت مانیتور اپتیکال دیجیتال (DOM) پشتیبانی می کند

1000BASE-T SFP برای شبکه های مسی: 1000BASE-T SFP بر روی کابل کشی مسی زوج به هم تابیده بدون شیلد استاندارد Cat5 با طول 100 متر کار می کند.  ماژول های Cisco 1000BASE-T SFP از مذاکره خودکار 10/100/1000 گیگابیتی و Auto MDI/MDIX پشتیبانی می کنند.

1000BASE-SX SFP فقط برای فیبر چند حالته: 1000BASE-SX SFP ، سازگار با استاندارد IEEE 802.3z 1000BASE-SX، بر روی اتصالات فیبر چند حالته قدیمی 50 میکرومتر تا 550 متر و بر روی اتصالات فیبرهای چند حالته 62.5 میکرومتر FDDI  تا 220 متر کار می کند. این می تواند تا 1 کیلومتر را از طریق کابل فیبر چند حالته 50 میکرومتری لیزری بهینه شده پشتیبانی کند.

1000BASE-LX/LH SFP برای فیبرهای چند حالته و تک حالته: 1000BASE-LX/LH SFP ، سازگار با استاندارد IEEE 802.3z 1000BASE-LX، روی اتصالات فیبر نوری تک حالته استاندارد تا 10 کیلومتر و روی فیبر چند حالته تا 550 متر کار می کند.  هنگامی که از نوع فیبر چند حالته قدیمی استفاده می شود، فرستنده باید از طریق یک کابل پچ کوپل شود.

1000BASE-EX SFP برای فیبرهای تک حالته با دسترسی طولانی: 1000BASE-EX SFP بر روی اتصالات فیبر نوری تک حالته استاندارد تا طول 40 کیلومتر کار می کند. یک تضعیف کننده نوری درون خطی 5 دسی بل باید بین کابل فیبر نوری و پورت دریافت کننده در SFP در هر انتهای اتصال قرار داده شود (برای اتصال متوالی).

1000BASE-ZX SFP برای فیبرهای تک حالته با دسترسی طولانی: 1000BASE-ZX SFP بر روی  اتصالات فیبر نوری تک حالته استاندارد تا طول تقریباً 70 کیلومتر کار می کند.

هنگامی که از فواصل کوتاه تری از فیبر تک حالته (SMF) استفاده می شود، ممکن است لازم باشد یک تضعیف کننده نوری درون خطی را در لینک قرار دهید تا از بارگذاری بیش از حد گیرنده جلوگیری شود. هر زمان که افت کابل فیبر نوری کمتر از 8 دسی بل باشد، یک تضعیف کننده نوری خطی 10 دسی بل باید بین کابل فیبر نوری و پورت گیرنده SFP در هر انتهای اتصال قرار داده شود.

1000BASE-BX10-D و 1000 BASE-BX10-U SFP برای کاربردهای دوطرفه تک فیبر: SFPهای 1000BASE-BX-D و 1000BASE-BX-U، سازگار با استانداردهای IEEE 802.3ah 1000BASE-BX10-D و 1000BASE-BX10-U است و بر روی یک رشته استاندارد SMF کار می کنند.

دستگاه 1000BASE-BX10-D همیشه به دستگاه 1000BASE-BX10-U با یک رشته SMF استاندارد با برد انتقال عملیاتی تا 10 کیلومتر متصل است.

ارتباط روی یک رشته فیبر با جدا کردن طول موج انتقال دو دستگاه به دست می آید: 1000BASE-BX10-D یک کانال 1490 نانومتری را ارسال می کند و یک سیگنال 1310 نانومتری دریافت می کند، در حالی که 1000BASE-BX10-U در طول موج 1310 نانومتر ارسال می کند و سیگنال 1490 نانومتر را دریافت می کند.. وجود یک تقسیم کننده چندگانه تقسیم طول موج (WDM) در SFP یکپارچه شده است تا مسیرهای نوری 1310 نانومتری و 1490 نانومتری را تقسیم کند.

پلتفرم هایی که از SFP پشتیبانی می کنند

حداکثر فاصله بین دو دستگاه که یک پورت SFP را در خود جای داده چقدر است؟

حداکثر فاصله ای که دو دستگاه را می توان از طریق یک پورت SFP متصل کرد، بسته به سرعت انتقال داده ماژول SFP دارد که به طور عملی متفاوت خواهد بود که به نوبه خود، تعیین می کند که چه نوع کابلی برای برقراری اتصال استفاده می شود.

• بیشتر بخوانید: مروری سریع بر ماژول سیسکو GLC-LH-SM SFP

آیا پورت SFP از کابل مسی استفاده می کند یا فیبر نوری؟

پورت های SFP می توانند هر دو کابل مسی و فیبر نوری را در خود جای دهند. استفاده از یک کابل مسی و یا فیبر نوری بستگی به قابلیت انتقال داده ها از فرستنده و گیرنده SFP دارد.

به عنوان مثال، اگر برنامه شبکه شما به سرعت انتقال داده تا 1 گیگابیت در ثانیه در 100 متر یا کمتر نیاز دارد، می توانید از کابل اترنت Cat 6 استاندارد با SFP خود استفاده کنید. مشخصات سنتی SFP که توسط کمیته Small Form Factor ایجاد شده است ، تنها امکان انتقال داده تا 1 گیگابیت در ثانیه را فراهم می کند و Cat 6 نیز دارای نرخ انتقال 1 گیگابیت در ثانیه است.

اگر به سرعت انتقال سریع‌تری برای برنامه خود نیاز دارید، از فرستنده گیرنده SFP+ یا QSFP+ با کابل فیبر نوری استفاده کنید که می‌تواند بیش از 100 متر گسترش یابد بدون اینکه کارایی را کاهش دهد. مشخصات SFP+ و QSFP+ به ترتیب از نرخ انتقال حداکثر 10 گیگابیت بر ثانیه و 40 گیگابیت در ثانیه پشتیبانی می کنند. از نظر فنی، می توانید از کابل اترنت رده بالاتر با فرستنده گیرنده SFP+ استفاده کنید، اما به کابل کشی حدودا 30 متر محدود خواهید شد.

منابع: router-switch و trentonsystems