Wyjaśnienie 1000BASE-LX/LH SFP: odległość, dane techniczne, kompatybilność i przewodnik zakupów

Podłącz dwa przełączniki sieciowe na terenie kampusu lub między budynkami, a komponentem, który to umożliwia, jest najprawdopodobniej moduł 1000BASE-LX/LH SFP. Ten kompaktowy transceiver światłowodowy zapewnia przewidywalne łącza o szybkości 1 Gb/s na dystansach, których nie może osiągnąć miedź, i pozostaje domyślnym wyborem dla Gigabit Ethernet dalekiego zasięgu, ponieważ jest prosty, ustandaryzowany i szeroko obsługiwany. Mówiąc najprościej, 1000BASE-LX/LH SFP to moduł z możliwością wymiany podczas pracy, który wysyła dane z prędkością 1 Gb/s w świetle 1310 nm na parze włókien dupleksowych, osiągając do 10 km w przypadku światłowodu jednomodowego i do 20 km w wersjach do zastosowań długodystansowych.

W tym artykule wyjaśniono, co właściwie oznacza to oznaczenie, jak te moduły zachowują się na różnych typach włókien, co należy sprawdzić przed ich zakupem i jak zaplanować środowisko zasilania wokół nich, aby łącze pozostało nienaruszone.

Co oznacza 1000BASE-LX/LH

Oznaczenie pochodzi z IEEE 802.3z, specyfikacji, która wprowadziła Gigabit Ethernet do światłowodu w 1998 roku. „1000” to szybkość transmisji danych w megabitach na sekundę, „BASE” oznacza sygnalizację w paśmie podstawowym, a „LX” oznacza optykę o dużej długości fali pracującą przy 1310 nm. Sufiks „LH”, będący skrótem od określenia „long haul”, jest rozszerzeniem dostawcy, a nie oddzielną klauzulą ​​IEEE; zwiększa zasięg z 10 km do 20 km w przypadku światłowodu jednomodowego. Większość sprzedawanych obecnie modułów ma oba oznaczenia i zapewnia oba zakresy w jednym urządzeniu.

Obudowa to niewielki, wtykowy moduł, powszechnie nazywany SFP. Można go wymieniać podczas pracy, zasilany jest napięciem 3,3 V i posiada dupleksowy interfejs optyczny LC. Ponieważ optyka znajduje się w module, a nie na płycie głównej przełącznika, ten sam port przełącznika może obsłużyć krótkie łącze wielomodowe lub długie łącze jednomodowe po prostu poprzez zmianę modułu.

1000BASE-LX kontra 1000BASE-LH

Obie etykiety opisują różne gwarancje zasięgu, nawet jeśli są wydrukowane na tym samym urządzeniu nadawczo-odbiorczym. IEEE 802.3z definiuje 1000BASE-LX z maksymalnie 10 km przez światłowód jednomodowy. Przedłużenie LH, wymuszone testami producenta, a nie dokumentem IEEE, gwarantuje kolejne 10 km. Moduł oznaczony jako LX/LH obejmuje zatem rozpiętości 10 km i 20 km, a także krótsze, co czyni go bezpiecznym rozwiązaniem domyślnym dla prawie każdego jednomodowego łącza Gigabit.

Zachowanie wielomodowe jest identyczne w przypadku obu etykiet. Specyfikacja LX dopuszcza długość 550 m na światłowodzie wielomodowym 50/125 µm i 62,5/125 µm, w zależności od szerokości pasma modalnego zainstalowanego kabla. W przypadku starszego włókna światłowodowego 62,5/125 µm klasy FDDI do osiągnięcia pełnych 550 m wymagany jest patchcord kondycjonujący tryb; przewód kieruje światło nieco poza środkiem do rdzenia wielomodowego, aby uniknąć opóźnienia w trybie różnicowym.

• 10 km po światłowodzie jednomodowym, gwarantowane specyfikacją LX.
• 20 km po światłowodzie jednomodowym, gwarantowane na modułach o klasie LX/LH.
• 550 m przez nowoczesny światłowód wielomodowy 50/125 µm, gwarantowany specyfikacją LX.
• 550 m w porównaniu ze starszym włóknem klasy FDDI 62,5/125 µm, uzyskanym za pomocą kabla krosowego kondycjonującego tryb.

Ryzyko związane z kompatybilnością i zakupami

Moduł SFP to niewielki zakup w porównaniu z przełącznikiem, do którego się podłącza, ale nieostrożny wybór może spowodować uszkodzenie całego łącza. Trzy czynniki zgodności powodują większość problemów w terenie.

Zgodność z MSA i weryfikacja dostawcy

Projekt SFP jest zgodny z umową wieloźródłową (MSA) pomiędzy oryginalnymi producentami modułów. Moduł zgodny z MSA pasuje do każdej klatki i pobiera prawidłowe napięcie 3,3 V, ale znajdująca się w nim pamięć zarządzająca może nadal powodować problemy: niektóre systemy operacyjne przełączników sprawdzają kod dostawcy i odmawiają włączenia portu, jeśli ten kod nie pasuje do oczekiwanej listy. Przed zakupem hurtowym upewnij się, że Twój model przełącznika akceptuje moduł, który rozważasz, lub wybierz moduły, które Twój dostawca przełącznika wymienia jako sprawdzone.

Cyfrowe monitorowanie diagnostyczne

Większość nowoczesnych modułów LX/LH obsługuje cyfrowe monitorowanie diagnostyczne, w skrócie DDM lub DOM, które raportuje temperaturę wewnętrzną, napięcie zasilania, moc nadawania i moc odbieraną w czasie rzeczywistym poprzez interfejs zarządzania przełącznikiem. Dzięki tej telemetrii możesz obserwować degradację łącza w miarę gromadzenia się kurzu na złączach lub starzenia się lasera. Jeśli Twoja platforma monitorowania zależy od tych danych, sprawdź, czy moduł obsługuje DDM i czy przełącznik udostępnia wartości oprogramowaniu zarządzającemu.

Ocena temperatury

Moduły klasy komercyjnej są zazwyczaj przystosowane do temperatury od 0 do 70 stopni Celsjusza, co jest odpowiednie dla klimatyzowanej serwerowni, ale nie dla nieogrzewanych szaf i obudów zewnętrznych, w których znajduje się wiele łączy LX/LH. Moduły do ​​pracy w temperaturach przemysłowych rozszerzają zakres do około -40 do 85 stopni Celsjusza i wykorzystują solidniejsze sterowniki i obudowy laserowe. Jeśli moduł będzie narażony na działanie mrozu, bezpośredniego nasłonecznienia lub nagrzewania obudowy, wybierz wersję przemysłową, nawet jeśli będzie ona kosztować nieco więcej.

Planowanie zasilania i środowiska fizycznego

Długie łącze światłowodowe zawodzi znacznie częściej z powodu utraty mocy sprzętu na jednym końcu niż z powodu awarii lasera. Kiedy przełączniki, konwertery mediów i routery znajdują się w szafach telekomunikacyjnych, serwerowniach, szafkach przydrożnych lub tymczasowych biurach, prowadnica zasilania zasługuje na tyle samo uwagi, co budżet optyczny. Zabezpieczenie przed przeciążeniem zatrzymuje uszkodzone urządzenie przed ciągnięciem w dół obwodu, a wyraźny przełącznik resetowania skraca czas odzyskiwania. W przypadku szafy ze sprzętem sieciowym praktyczną pierwszą linią obrony jest listwa zasilająca z zabezpieczeniem przed przeciążeniem.

XWL-S14B6 Listwa zasilająca EU z 6 gniazdami i zabezpieczeniem przed przeciążeniem Ta sześciogniazdowa listwa zasilająca z zabezpieczeniem przed przeciążeniem pasuje do sprzętu sieciowego w szafach lub lokalizacjach tymczasowych, oferując obciążenie znamionowe 16 A i trwałą obudowę komputera PC, która zapewnia bezpieczne zasilanie przełączników i konwerterów mediów. Zobacz produkt →

Linki zewnętrzne i tymczasowe dodają kolejną warstwę. Badania terenowe, projekty budowlane i sieci eventowe często wymagają łącza światłowodowego o przepustowości 1 Gb/s do lokalizacji, która nie ma stałego okablowania sieciowego. Samo światłowód nie przenosi zasilania, ale konwerter mediów lub mały przełącznik na drugim końcu nadal potrzebuje bezpiecznego zasilania. Bęben kablowy przeznaczony do użytku wewnątrz i na zewnątrz zapewnia zasilanie tego sprzętu, jednocześnie chroniąc kabel przed uszkodzeniami mechanicznymi i utrzymując go w zwinięciu w celu szybkiego odzyskania. Ponieważ długość i pojemność kabla szpuli decydują o tym, czy sprzęt zdalny otrzymuje odpowiednie napięcie, przed wybraniem konkretnego modelu sprawdź, jak określić odpowiednią długość kabla i pojemność szpuli kablowej.

Bęben kablowy do zastosowań wewnętrznych/zewnętrznych z przewodem o długości 10 m i wyłącznikiem przeciążeniowym W przypadku zdalnych urządzeń światłowodowych bez stałego okablowania, ten 10-metrowy bęben z kablem zapewnia bezpieczne zasilanie sieciowe na zewnątrz, z zabezpieczeniem przed przeciążeniem, antypoślizgowym uchwytem i łatwym zwijaniem w celu szybkiej konfiguracji. Zobacz produkt →

Monitorowanie powinno wykraczać poza sygnał optyczny. Kiedy odległy przełącznik przestaje reagować, utrata światła informuje jedynie, że coś uległo awarii; nie mówi, czy przyczyną jest przerwane włókno, uszkodzony moduł, czy zadziałał wyłącznik. Jednostki dystrybucji zasilania wyposażone w funkcje autodiagnostyki mogą automatycznie wykrywać i zgłaszać informacje o usterkach, co zbadaliśmy w naszej analizie funkcji autodiagnostyki listwy zasilającej. Ta telemetria, w połączeniu z własnymi danymi DDM transiwera, zamienia ślepe łącze światłowodowe w obserwowalny system.

Praktyczna lista kontrolna zakupów

Przejrzyj tę listę, porównując moduły 1000BASE-LX/LH, a prawdopodobieństwo, że zainstalowany moduł będzie działać przy pierwszej próbie, jest dużo większe.

1. Zmierz rzeczywistą odległość światłowodu i policz każdy panel krosowy na ścieżce. Rozpiętość około 10 km wymaga zasięgu LX/LH; rozpiętość poniżej 550 m na światłowodzie wielomodowym nie wymaga niczego więcej niż tego samego modułu z odpowiednim światłowodem.
2. Sprawdź typ światłowodu i złącze na obu końcach. Łącza jednomodowe wykorzystują światłowód 9/125 µm; łącza wielomodowe wykorzystują 50/125 µm lub 62,5/125 µm. Utrzymuj powierzchnie czołowe LC w czystości, ponieważ brudne złącze jest najczęstszą przyczyną dużych tłumienności w nowych instalacjach.
3. Sprawdź, czy moduł jest zatwierdzony dla marki i modelu przełącznika. Ten pojedynczy krok eliminuje większość problemów ze zgodnością w terenie.
4. Zdecyduj, czy potrzebujesz telemetrii DDM/DOM. Jeśli Twój zespół polega na monitoringu, nie kupuj modułów pomijających diagnostykę cyfrową tylko po to, by zaoszczędzić niewielką sumę pieniędzy.
5. Wybierz stopień temperatury w zależności od obudowy, a nie biura. Nieogrzewane szafy zewnętrzne i obudowy przemysłowe wymagają temperatury od -40 do 85 stopni Celsjusza.
6. Kup co najmniej jeden moduł zapasowy na każde łącze krytyczne i przetestuj moduł zapasowy przed jego przechowywaniem. Zapas powinien mieć tę samą wersję oprogramowania, co zainstalowane jednostki, więc późniejsza wymiana nie wprowadzi nowej niespodzianki.

Końcowe zalecenia

Sieć 1000BASE-LX/LH pozostaje aktualna od dwóch dekad, ponieważ rozwiązuje problem odległości bez konieczności stosowania egzotycznego sprzętu. Jeden typ modułu obejmuje rozpiętość 10 km i 20 km w trybie jednomodowym, działa na światłowodzie wielomodowym do 550 m z odpowiednim patchcordem i pasuje do każdej standardowej klatki SFP. Awarie, które się zdarzają, rzadko mają charakter optyczny; wynikają one z niezgodnych kodów modułów, przeoczonych temperatur znamionowych i problemów z zasilaniem po stronie zdalnej.

Traktuj zasilanie elektryczne jako część projektu łącza. W małych pomieszczeniach ze sprzętem i odległych szafach, gdzie jest mało miejsca na szafy typu rack, kompaktowa listwa zasilająca z czterema gniazdami i zabezpieczeniem przed przeciążeniem zwykle wystarcza na przełącznik, konwerter mediów i małe urządzenie, utrzymując instalację w porządku.

XWL-S14B4 Listwa zasilająca UE z 4 gniazdami i zabezpieczeniem przed przeciążeniem Kompaktowa listwa z czterema gniazdami z zabezpieczeniem przed przeciążeniem i ognioodporną obudową PC V0, idealna do małych pomieszczeń, w których przełącznik, konwerter i małe urządzenie wymagają uporządkowanego i bezpiecznego zasilania. Zobacz produkt →

Utrzymuj dyscyplinę w warstwie fizycznej: oznacz oba końce światłowodów, zapisz odczyty mocy optycznej wykonane podczas uruchamiania i przechowuj zapasowe kable krosowe. Łącze 1000BASE-LX/LH jest jednym z najbardziej niezawodnych elementów sieci, jeśli jest prawidłowo określone, prawidłowo zainstalowane i prawidłowo zasilane.