Le facteur de forme lui-même

Les modules SFP+ mesurent environ 56,5 mm × 13,4 mm × 8,5 mm. Assez petit pour être perdu dans un tiroir, suffisamment important pour vous coûter de l'argent réel lorsque vous le perdez.

La conception mécanique dérive de l'émetteur-récepteur XFP, mais a été réduite-en déplaçant les circuits de conditionnement du signal du module vers la carte hôte. Il ne s’agissait pas simplement d’une miniaturisation en soi. En déplaçant les fonctions CDR (horloge et récupération de données) et EDC (compensation électronique de dispersion) vers le commutateur ou la carte réseau, les coûts des modules ont chuté et la consommation électrique est passée d'environ 3,5 W par XFP à environ 1 W pour les optiques SFP+ de base. Le compromis : l'équipement hôte assume désormais une plus grande part de la charge d'intégrité du signal, c'est pourquoi vous verrez parfois du matériel plus ancien compatible 10G- avoir des difficultés avec certaines combinaisons de modules et de câbles qui devraient théoriquement fonctionner correctement.

La cage accepte les modules dotés d'un loquet distinctif -cette petite poignée métallique que vous tirez pour extraire l'émetteur-récepteur. J'ai vu des gens retirer des modules par le connecteur de fibre. Ne le faites pas. La caution existe car l'insertion et le retrait du remplacement à chaud soumettent les contacts électriques à des contraintes mécaniques, et le MSA spécifie des limites de force particulières (force d'insertion maximale inférieure à 13,3 N) qui supposent que vous utilisez le mécanisme de libération conçu.

 

 

Variantes 10GBASE : la soupe à l'alphabet

C'est ici que ça devient dense. L'IEEE et l'industrie ont produit un nombre véritablement excessif de spécifications de couche physique 10G, chacune optimisée pour différents types de fibres, distances et points de coût.

 

10GBASE-SR

Laser VCSEL à courte portée. 850 nm sur fibre multimode. Il s'agit du module phare-que vous trouverez probablement dans 70 % des déploiements 10G des centres de données, car la fibre multimode traverse déjà la plupart des bâtiments et les optiques 850 nm sont peu coûteuses à fabriquer. Officiellement évalué à 26 m sur l'ancien OM1, 82 m sur OM2, 300 m sur OM3 et 400 m sur OM4. Les performances réelles-dépassent souvent les spécifications, mais ne comptez pas sur elles pour les liens de production.

La longueur d'onde de 850 nm est importante, car les VCSEL (lasers à émission verticale-de surface de cavité-) sur cette bande peuvent être testés sur-plaquette pendant la fabrication, ce qui réduit considérablement les coûts de production par rapport aux lasers à émission périphérique-. La technologie est mature. Des milliards de ces objets ont été expédiés.

 

 

10 GBASE-LR

Laser DFB longue portée. 1310nm sur fibre monomode-. Dix kilomètres. C’est ce que vous déployez entre les bâtiments, à travers le campus, ou pour atteindre ce placard éloigné de Tsahal quelqu’un inexplicablement situé à 2 km du MDF. La fibre monomode-a un noyau plus petit (9 microns contre 50 ou 62,5 pour le multimode), ce qui élimine la dispersion modale et permet des portées beaucoup plus longues-mais nécessite un alignement plus précis lors de la terminaison du connecteur. Connecteurs duplex LC standard.

Une remarque sur les prix : les modules LR coûtent 2 à 4 fois ce que font les modules SR. La technologie laser est plus coûteuse, les rendements sont inférieurs et les exigences en matière de tests sont plus strictes. Budget en conséquence.

 

10GBASE-ER et 10GBASE-ZR

La portée étendue pousse jusqu'à 40 km. Le ZR (pas réellement normalisé IEEE-, mais largement mis en œuvre) atteint 80 km en utilisant des lasers refroidis et une puissance de transmission plus élevée. Applications métro et transporteurs. À moins que vous ne connectiez des sites géographiquement répartis, vous n’y toucherez jamais. Je les mentionne uniquement parce que quelqu'un qui achète des modules sur eBay se demandera inévitablement pourquoi cet émetteur-récepteur ZR « super affaire » coûte 800 $ alors que les modules LR coûtent 30 $.

 

10GBASE-T

Cuivre. RJ45. Cat6a à 100 mètres, Cat6 à 55 mètres (même si je l'ai vu fonctionner à 70 m sur un bon Cat6 - ne spécifiez pas votre réseau de production de cette façon, mais c'est utile de le savoir pour les environnements de laboratoire).

Les modules 10GBASE-T SFP+ sont... compliqués. Les puces PHY chauffent -2,5 à 5 watts en fonction de la longueur du câble et des conditions de liaison. Cela représente une chaleur importante dans un petit boîtier, et c'est pourquoi ces modules sont souvent inquiétants au toucher pendant le fonctionnement. Tout à fait normal. Ils sont également suffisamment gourmands en énergie pour que certains commutateurs limitent le nombre que vous pouvez installer simultanément ou diminuent la densité des ports lorsque des modules en cuivre sont présents.

La latence est une autre considération. Les modules Fibre SFP+ ajoutent peut-être 300 nanosecondes de retard aux modules. 10GBASE-T ? Plutôt 2-4 microsecondes, car le schéma de codage (PAM-16 avec correction d'erreur directe LDPC) nécessite un traitement substantiel du signal numérique. Pour la plupart des applications, cela n'a aucune importance. Pour le trading haute fréquence ou certains systèmes de contrôle en temps réel, c'est disqualifiant.

 

DAC et AOC

Les câbles en cuivre à fixation directe intègrent les émetteurs-récepteurs directement dans un assemblage de câbles twinax. Connecteur SFP+ à chaque extrémité, longueur fixe (typiquement 1m à 7m), pas de modules séparés à gérer. Latence la plus faible, coût par port le plus bas pour les connexions courtes. Le hic : vous ne pouvez pas échanger le câble sans remplacer l’ensemble. Les utilisateurs des centres de données les utilisent largement pour les connexions haut-du-rack au serveur.

Les câbles optiques actifs font la même chose avec les émetteurs-récepteurs à fibre-attachés en permanence à un cavalier à fibre. Utile lorsque vous avez besoin de fonctionner au-delà de la plage DAC mais que vous ne souhaitez pas gérer des modules et des câbles de brassage séparés.

 

 

DOM : ce que pensent vos modules

Surveillance optique numérique. SFF-8472 l'a standardisé. Le module signale sa température interne, sa tension d'alimentation, son courant de polarisation TX, sa puissance de sortie TX et sa puissance d'entrée RX au périphérique hôte. La plupart des commutateurs gérés exposent ces données via CLI ou SNMP. Vérifiez-le de temps en temps : les optiques qui se dégradent affichent souvent une puissance RX en baisse ou un courant de polarisation TX en hausse avant de tomber en panne complètement.

 

 

 

Référence rapide

Je garde une version de ce tableau enregistrée dans mon sac de câbles :

Taper	Moyen	Longueur d'onde	Distance maximale	Coût typique
10GBASE-SR	FMM	850 nm	300-400m (OM3/4)	$15-30
10 GBASE-LR	SMF	1310 nm	10km	$25-80
10 GBASE-ER	SMF	1550 nm	40km	$150-400
10GBASE-T	Cat6/6a	-	55-100m	$30-80
CAD	Twinax	-	1-7m	$10-25

 

 

Le problème de compatibilité

Chaque module SFP+ contient une petite EEPROM qui identifie le fabricant, le numéro de pièce, le numéro de série et les débits de données pris en charge. Dans un monde parfait suivant la spécification MSA, tout module conforme fonctionnerait dans n'importe quel port conforme.

Nous ne vivons pas dans ce monde-là.

Cisco, HPE, Aruba, Juniper et d'autres mettent en œuvre des contrôles de fournisseur qui lisent l'EEPROM et refusent d'activer les ports contenant des émetteurs-récepteurs « non pris en charge » (lire : tiers-). La justification technique consiste à garantir l’intégrité du signal et les spécifications thermiques. La justification commerciale implique une protection des marges sur les consommables. Les deux explications contiennent la vérité.

Des solutions de contournement existent. Cisco IOS accepte « émetteur-récepteur-service non pris en charge » pour contourner le verrouillage. HPE Aruba nécessite « autoriser l'émetteur-récepteur-non pris en charge-dans la configuration de l'interface. Certains fournisseurs ont largement abandonné cette pratique.-MikroTik et Ubiquiti acceptent généralement tout ce que vous branchez, bien que la compatibilité varie toujours selon le module spécifique et la version du micrologiciel.

Les fournisseurs de modules tiers-comme FS.com, 10GTek et Flexoptix vendent des modules « codés » avec des EEPROM programmées pour se présenter comme de véritables pièces Cisco/HPE/Juniper. Cela fonctionne jusqu'à ce que les mises à jour du micrologiciel modifient la logique de validation. Il s'agit d'un conflit constant de faible niveau-.

 

 

Conseils d'achat

Pour les réseaux de production d'entreprise avec des contrats de support fournisseur : achetez des modules OEM. Oui, ils coûtent 5 - 10 fois plus cher. Lorsque quelque chose tombe en panne à 3 heures du matin et que vous avez besoin de l'assistance du TAC, "nous vous aiderons une fois que vous aurez remplacé ces optiques tierces" n'est pas ce que vous voulez entendre.

Pour les laboratoires, les réseaux domestiques et les environnements dans lesquels vous êtes le support : les modules-tiers conviennent. FS.com est mon fournisseur par défaut depuis des années. Leurs options génériques et codées fonctionnent toutes deux de manière fiable. 10GTek sur Amazon propose une expédition Prime et des retours faciles-utiles pour les tests de compatibilité. Évitez les listes AliExpress les moins chères ; le module à 8 $ qui arrive mort ou mal codé coûte plus cher en temps perdu que l'alternative réputée à 15 $.

 

 

Minuties d’installation

Les extrémités des fibres collectent la poussière. Une tache invisible à l’œil nu peut dégrader ou bloquer complètement un signal optique. Conservez les capuchons anti-poussière sur les modules et les câbles de brassage jusqu'au moment de la connexion. Si vous dépannez un lien qui ne s'affiche pas, nettoyez les connecteurs avant toute autre chose. Les lingettes IPA et les chiffons-non pelucheux fonctionnent ; les nettoyants en conserve-en un clic sont meilleurs.

Les modules s'insèrent avec le loquet en position déverrouillée -la poignée pivote librement. Poussez jusqu'à ce que le module soit en place avec un clic tactile. La bélière se replie ensuite au ras de la façade. Pour le retirer, tirez sur la barre jusqu'à ce qu'elle libère le loquet interne, puis faites glisser le module vers l'extérieur. Cela semble évident. J'ai vu des ingénieurs réseau expérimentés forcer les modules à l'envers.

Les connecteurs monomodes-sont peaufinés selon des tolérances plus strictes que les connecteurs multimodes. N'échangez pas les câbles de brassage SM et MM au hasard-le vernis PC (contact physique) sur les connecteurs SM peut être endommagé par des insertions répétées avec des adaptateurs incompatibles, et les connecteurs APC (contact physique coudé) sont entièrement incompatibles avec les ferrules UPC/PC.

 

 

Les documents normatifs

IEEE 802.3ae couvre largement l'Ethernet 10G. SFF-8431 et SFF-8432 spécifient l'interface électrique et mécanique SFP+. SFF-8472 définit DOM. Les documents IEEE nécessitent un achat ; les spécifications SFF sont disponibles gratuitement sur snia.org. Si vous spécifiez des modules pour une conception plutôt que de simplement acheter des émetteurs-récepteurs de base, lire la documentation des sources primaires et secondaires simplifie ou omet inévitablement des détails critiques.

Voilà pour l'aperçu. La technologie est mature, l'écosystème est vaste et les principaux points de décision-type de fibre, exigences de portée, budget, verrouillage du fournisseur-tolérance du fournisseur-n'ont pas beaucoup changé depuis une décennie.. 10G reste le point idéal où se croisent les performances, les coûts et la compatibilité de l'infrastructure pour la plupart des déploiements.. 25G et 100G prennent le relais dans les environnements hyperscale, mais SFP+ sera disponible pendant des années encore.