अप्टिकल सञ्चार उद्योगमा, अप्टिकल मोड्युलहरू सबैभन्दा धेरै खुला छन्।तिनीहरूसँग फरक भौतिक आकारहरू छन्, र च्यानलहरूको संख्या र प्रसारण दरहरू धेरै भिन्न हुन्छन्।यी मोड्युलहरू कसरी उत्पादन गरिन्छ, तिनीहरूका विशेषताहरू के हुन्, र सबै रहस्यहरू मानकमा छन्।
GBIC, XPAK, X2, र Xenpak जस्ता पुराना प्याकेजिङ मापदण्डहरूलाई बेवास्ता गरिनेछ, र मुख्य ऊर्जा थप बलियो वा नयाँ मापदण्डहरूमा केन्द्रित हुनेछ, जसलाई तल एक-एक गरेर मूल्याङ्कन गरिनेछ।
SFF मानकीकरण संगठन: SFF (सानो फारम-कारक सानो प्याकेज) मानकीकरण संगठन अगस्त 1990 मा स्थापित भएको थियो। यसले सुरुमा 2.5-इन्च डिस्क ड्राइभहरू विकास गर्यो र नोभेम्बर 1992 मा अन्य क्षेत्रहरूमा विस्तार गर्यो। अहिलेसम्म, SFF सबैभन्दा सामान्य र सफल भएको छ। अप्टिकल मोड्युल प्याकेजिङ्गको क्षेत्रमा मोड्युल मानक।SFF द्वारा बनाईएको अप्टिकल मोड्युल मापदण्डहरूमा मुख्यतया SFP / QSFP / XFP समावेश छ।
SFP मानक
SFP (सानो फारम-फ्याक्टर प्लगेबल), सानो फारम-फ्याक्टर प्लगेबल ट्रान्सीभरहरूको परिवार, मुख्य रूपमा इथरनेट, फाइबर च्यानल, वायरलेस CPRI, SONET को लागि प्रयोग गरिन्छ: 1Gb / s देखि 28Gb / s सम्मको एकल-च्यानल SFP प्याकेज परिभाषित गर्दछ। मानक अनुरूप, यसको संरचना तल चित्रमा देखाइएको छ।पहिले त्यहाँ एक घोषणात्मक कागजात थियो, जस्तै SFF-8402 प्रस्तावित SFP28, SFF-8083 प्रस्तावित SFP10 (अन्तमा संख्याले प्रसारण दर स्तरलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, SFP10 लाई प्रायः SFP + अहिले लेखिएको छ), यो घोषणा कागजातले कुन प्राविधिक आवश्यकताहरू उल्लेख गरेको छ। उद्धृत गरिएको यी उद्धृत प्राविधिक आवश्यकताहरूले सामूहिक रूपमा यस मोड्युलको लागि ठोस मानक गठन गर्दछ।
SFP श्रृंखला प्राविधिक विशिष्टताहरू मुख्य रूपमा समावेश छन्:
SFF-8432, मोड्युलको आकार (मुख्यतया स्थापनाको आकार), प्लगिङ बल, र मोड्युल केजको विशिष्टता परिभाषित गर्दछ।
SFF-8071 ले HOST मदरबोर्डमा कार्ड स्लट कनेक्टर र मोड्युल मदरबोर्डको सुनको औंला पहुँच अनुक्रम परिभाषित गर्दछ।
SFF-8433, धेरै छेउ-बाइ-साइड मोड्युल पिंजरे र EMI स्र्यापनेल प्राविधिक विशिष्टताहरू परिभाषित गर्दछ।
SFF-8472, मोड्युल मेमोरी र डायग्नोस्टिक व्यवस्थापन विशिष्टताहरू परिभाषित गर्दछ।
SFF-8431 ले बिजुली आपूर्ति, कम-स्पीड बिजुली संकेतहरू (सञ्चार लाइनहरू), उच्च-गति संकेतहरू, समय, र मेमोरी पढ्न र लेख्ने विशिष्टताहरू परिभाषित गर्दछ।
किनभने SFP समर्थन दर उच्च र उच्च हुँदै गइरहेको छ, SFF8431 मा उच्च-गति संकेत विनिर्देश SFP16 / 28 मा लागू हुँदैन, त्यसैले SFF-8431 पछि SFF-8418 र SFF-8419 मा विभाजित गरिएको थियो।SFF-8418 ले 10Gb/s उच्च-गति विद्युतीय सिग्नल इन्टरफेस आवश्यकताहरू विशेष रूपमा परिभाषित गर्दछ।10Gb / s भन्दा माथिको भौतिक इन्टरफेस आवश्यकताहरूको लागि, फाइबर च्यानललाई सन्दर्भ गर्नुहोस्।SFF-8419 ले विशेष रूपमा SFF-8431 मा उच्च-गति संकेतहरू बाहेक अन्य सामग्री परिभाषित गर्दछ, जुन सबै SFP श्रृंखला मोड्युलहरूको लागि उपयुक्त छ।
त्यसैले, SFP मोड्युल संरचना डिजाइन इन्जिनियरहरू SFP-8431 सँग परिचित हुनुपर्छ।यदि तपाईं PCBs डिजाइन गर्ने, सफ्टवेयर लेख्ने वा परीक्षण सञ्चालन गर्ने व्यक्ति हुनुहुन्छ भने, SFF-8472, SFF-8418, र SFF-8419 यससँग परिचित हुनुपर्छ।
QSFP मानक
QSFP (Quad Small Form-factor Pluggable), एक चार-च्यानल मिनिएचराइज्ड प्लगेबल ट्रान्सीभर, मुख्यतया Infiniband, Ethernet, Fiber Channel, OTN, SONET प्रोटोकल परिवारमा प्रयोग गरिन्छ: QSFP ले एकल-च्यानल SFP लाई केवल यसको भोल्युमको साथ चार च्यानलहरूमा अपग्रेड गर्दछ। दोब्बरभन्दा बढी छ।समान आकारको स्विचको लागि, QSFP स्विच गर्ने क्षमता SFP को 2.67 गुणा हो।QSFP प्रोटोकल मूल रूपमा INF-8438i द्वारा परिभाषित गरिएको थियो, त्यसपछि SFF-8436 मा अपग्रेड गरियो,
र त्यसपछि SFF-8436 परिभाषा र सन्दर्भको लागि धेरै भागहरूमा विभाजित गरिएको थियो।वास्तुकला अब SFP जस्तै छ:
QSFP प्राविधिक विशिष्टताहरू मुख्य रूपमा समावेश छन्:
SFF-8679, उच्च-गति संकेत, कम-गति संकेत, बिजुली आपूर्ति, मोड्युलको समय निर्दिष्टीकरणहरू परिभाषित गर्दछ, र अप्टिकल इन्टरफेस र पुल रङ रङ विशिष्टताहरू परिभाषित गर्दछ।
SFF-8636, मेमोरी जानकारी, मेमोरी पढ्ने र लेख्ने कार्यहरू परिभाषित गर्दछ।
SFF-8661, मोड्युलको आकार, सुनको औंलाको आकार र मोड्युलको सम्मिलन र हटाउने बलको विशिष्टता परिभाषित गर्दछ।
SFF-8662 र SFF-8663 ले QSFP28 मोड्युलको पिंजरा र कनेक्टर (प्रकार A) परिभाषित गर्दछ।
SFF-8672 र SFF-8683 ले QSFP28 मोड्युलको पिंजरा र कनेक्टरहरू (प्रकार B) परिभाषित गर्दछ।
SFF-8682 र SFF-8683 QSFP14 र तलको दर मोड्युलहरूको पिंजरा र कनेक्टरहरू परिभाषित गर्दछ।
QSFP को लागि अन्य पूरक जानकारी Infiniband प्रोटोकलमा हेर्न सकिन्छ।(InfiniBand TM आर्किटेक्चर स्पेसिफिकेशन भोल्युम )
XFP मानक
XFP (10 Gb / s Small Form Factor Pluggable मोड्युल, जहाँ X को अर्थ रोमन अंकहरूमा 10 हो र मुख्य रूपमा SONET OC-192, 10 Gigabit Ethernet, र fiber channel को लागि प्रयोग गरिन्छ) प्रोटोकल परिवार: XFP यो तरंगदैर्ध्य ट्युनेबल मोड्युल हो, जुन XFP MSA द्वारा मूल रूपमा परिभाषित गरिएको थियो र पछि प्रकाशनको लागि SFF संगठनमा पेश गरियो।XFP प्रोटोकलमा SFF-8477 र INF-8077 समावेश छ।
INF8077 प्रोटोकलले XFP मोड्युलको साइज, विद्युतीय इन्टरफेस, मेमोरी जानकारी, सञ्चार नियन्त्रण र निदानलाई परिभाषित गर्दछ (प्रोटोकलले मोड्युलका सबै पक्षहरू समावेश गर्दछ)।SFF-8477 मुख्यतया तरंगदैर्ध्य समायोजन नियन्त्रणको लागि अनुकूलित छ।
CXP मानक
CXP (12x Small Form-factor Pluggable, 12-channel small pluggable प्याकेज, जहाँ C 100G को लागि खडा हुन्छ, मुख्यतया Infiniband, फाइबर च्यानल, इथरनेटको लागि प्रयोग गरिन्छ) प्रोटोकल मुख्यतया Infiniband संगठन द्वारा विनियमित हुन्छ।
Annex A6 120 Gb/s 12x Small Form-factor pluggable (CXP) इन्टरफेस स्पेसिफिकेशन केबल्स, एक्टिभ केबल्स र ट्रान्ससिभर्सले CXP स्पेसिफिकेशनका सबै पक्षहरू प्रदान गर्दछ (www.infinibandta.org मा नि:शुल्क डाउनलोड गर्न सकिन्छ)।थप रूपमा, SFF संगठनले विभिन्न गति ग्रेडका CXP हरूका लागि ढाल पिंजराहरू र कार्ड स्लटहरू नियमन गर्दछ।
SFF-8617 Mini Multilane 12X Shielded Cage / Connector 12 च्यानल CXP केज र मोड्युल बोर्ड स्लट विनिर्देश।
SFF-8642 EIA-965 Mini Multilane 10 Gb / s 12X शिल्डेड केज / कनेक्टर (CXP10) 12x10Gb / s CXP मोड्युल केज र मोड्युल बोर्ड स्लट विशिष्टताहरू।
SFF-8647 Mini Multilane 14 Gb / s 12X शिल्डेड केज / कनेक्टर (CXP14) 12x14Gb / s CXP मोड्युल केज र मोड्युल बोर्ड स्लट विशिष्टताहरू।
SFF-8648 Mini Multilane 28 Gb / s 12X शिल्डेड केज / कनेक्टर (CXP28) 12x28Gb / s CXP मोड्युल केज र मोड्युल बोर्ड स्लट विशिष्टताहरू।
microQSFP (miniaturized QSFP), 2015 मा स्थापित बहु-आयामी प्रोटोकल, QSFP जस्तै 4 च्यानलहरू छन्, तर आकार SFP मोड्युलको आकार मात्र हो, र यसले 25G र 50G (PAM4 मोड्युलेसन) च्यानल दरहरूलाई समर्थन गर्दछ।मोड्युल हाउसिंगमा तातो अपव्यय फिनहरूको डिजाइन मार्फत, यो राम्रो थर्मल प्रदर्शन छ।"माइक्रो क्वाड सानो फारम-फ्याक्टर प्लगेबल फोर च्यानल प्लगेबल ट्रान्ससेभर, होस्ट कनेक्टर, र केज एसेम्बली फारम फ्याक्टर" माइक्रो-क्यूएसएफपी विनिर्देशको विवरण दिन्छ।
CFP प्याकेज
SFP र QSFP प्याकेजहरू बाहेक, CFP अप्टिकल मोड्युलहरूमा प्याकेजिङको सबैभन्दा सामान्य रूप हुनुपर्छ।CFP मा C ले रोमन संख्यात्मक घडीमा 100 लाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, त्यसैले CFP मुख्यतया 100G (40G सहित) र माथिको दर भएका अनुप्रयोगहरूमा लक्षित छ।
CFP परिवारले मुख्यतया CFP / CFP2 / CFP4 / CFP8 समावेश गर्दछ, जसमध्ये CFP8 अझै प्रस्तावको चरणमा छ।
QSFP पछाडिको अतिरिक्त संख्याहरू 10 र 28 को विपरीत, जसले गति ग्रेडलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, CFP पछाडिको संख्याहरूले नयाँ पुस्तालाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, अधिक कम्प्याक्ट साइज (CFP8 बाहेक) र उच्च घनत्वको साथ।
जब CFP प्याकेज पहिलो पटक प्रस्ताव गरिएको थियो, प्राविधिक रूपमा एकल 25Gb / s दर प्राप्त गर्न गाह्रो थियो, त्यसैले प्रत्येक CFP को विद्युतीय इन्टरफेस दरलाई 10Gb / s स्तरको रूपमा परिभाषित गरिएको थियो, र 40G र 40G 4x10Gb / s र 10x10Gb मार्फत हासिल गरिएको थियो। / s बिजुली इन्टरफेस।100G मोड्युल गति।CFP मोड्युलको साइज यति ठूलो छ कि यसले [ASIC (SerDes)] पूरा गर्नको लागि मदरबोर्डमा धेरै प्रकार्यहरू राख्न सक्छ।जब प्रत्येक अप्टिकल पथको गति सर्किट गतिसँग मेल खाँदैन, तपाईले यी सर्किटहरू मार्फत दर रूपान्तरण पूरा गर्न सक्नुहुन्छ (गियर बक्स) उदाहरणका लागि, अप्टिकल पोर्ट 4X25Gb / s लाई विद्युतीय पोर्ट 10x10Gb / s मा रूपान्तरण गरिन्छ।
CFP2 को आकार CFP को आधा मात्र हो।विद्युतीय इन्टरफेसले एकल 10Gb/s, वा एकल 25Gb/s वा 50Gb/s लाई पनि समर्थन गर्न सक्छ।10x10G, 4x25G, 8x25G, र 8x50G बिजुली इन्टरफेसहरू मार्फत, 100G / 200G / 400G मोड्युल दरहरू प्राप्त गर्न सकिन्छ।
CFP4 को आकार CFP2 को आधामा घटाइएको छ।विद्युतीय इन्टरफेसले एकल 10Gb / s र 25Gb / s लाई समर्थन गर्दछ, र 40G / 100G को मोड्युल गति 4x10Gb / s र 4x25Gb / s मार्फत प्राप्त हुन्छ।CFP4 र QSFP मोड्युलहरू धेरै समान छन्, दुवै चार-तर्फी छन्, र दुवैले 40G र 100G समर्थन गर्दछ;भिन्नता यो हो कि CFP4 मोड्युलहरूमा अधिक शक्तिशाली व्यवस्थापन कार्यहरू र ठूला आकारहरू छन् (यो उच्च-घनत्व डाटा संचारको लागि एक हानि हो), र ठूला प्रकार्यहरूलाई समर्थन गर्न सक्छ।पावर खपत, 25Gb / s भन्दा माथिको गति ग्रेड र लामो-दूरी प्रसारण परिदृश्यहरूको लागि (TEC तापमान नियन्त्रण, ठूलो शक्ति खपत आवश्यक छ), पावर खपत र तातो अपव्ययमा CFP4 मोड्युलका फाइदाहरू प्रतिबिम्बित गर्न सकिन्छ।
त्यसकारण, छोटो दूरीको डाटा संचार मूलतया QSFP को संसार हो;100G-LR4 10km अनुप्रयोगहरूको लागि, CFP4 र QSFP28 समान रूपमा विभाजित छन्।
CFP पारिवारिक मापदण्डहरू निम्न चित्रमा देखाइएको छ: प्रत्येक मानकमा 3 फाइलहरू छन्, जसमध्ये "CFPx MSA हार्डवेयर विशिष्टता संशोधन" एक प्रोग्रामेटिक फाइल हो, जसले मोड्युल अवधारणा, मोड्युल व्यवस्थापन, विद्युतीय इन्टरफेस, मेकानिकल साइज, अप्टिकल इन्टरफेस, धोखा स्लटहरू र अन्य विशिष्टताहरू, अन्य दुई कागजातहरूले विस्तृत मेकानिकल आयामहरू परिभाषित गर्दछ।
CFP MSA सँग पनि दुईवटा सार्वजनिक प्राविधिक विशिष्टताहरू छन्, PIN आवंटन REV.25 ले मोड्युल पिन परिभाषा निर्दिष्ट गर्दछ, र "CFP MSA व्यवस्थापन इन्टरफेस विशिष्टता" ले मोड्युल व्यवस्थापन नियन्त्रण र विवरण दर्ता जानकारीलाई परिभाषित गर्दछ।
CFP मोड्युलको उच्च-गति विद्युतीय इन्टरफेस अनुप्रयोगमा निर्भर गर्दछ, र IEEE802.3 मा CAUI, XLAUI, र CEI-28G / 56G विद्युतीय इन्टरफेस विशिष्टताहरू सन्दर्भ गर्दछ।
CFP8 विशेष गरी 400G को लागि प्रस्तावित प्याकेज हो, र यसको आकार CFP2 को बराबर छ।विद्युतीय इन्टरफेसले 25Gb / s र 50Gb / s को च्यानल गति समर्थन गर्दछ, र 16x25G वा 8 × 50 विद्युतीय इन्टरफेस मार्फत 400G मोड्युल गति प्राप्त गर्दछ।CFP8 केवल एक प्रस्ताव हो, सार्वजनिक डाउनलोड को लागी कुनै आधिकारिक मानक छैन।
CDFP MSA 2013 मा स्थापित भएको थियो, र तिनीहरूले जारी गरेको CDFP प्याकेजिङ्ग मानक पहिलो 400G अप्टिकल मोड्युल प्याकेजिङ्ग मानक थियो।त्यस समयमा, विद्युतीय इन्टरफेसको मानक मात्र 25Gb / s (OIF-CEI-28G-VSR) थियो, त्यसैले CDFP ले केवल 16 च्यानलहरू बनायो, र 16x25G मार्फत 400G मोड्युल दर पूरा गर्यो, र यो विशेष रूपमा छोटो-का लागि लक्षित थियो। दायरा अनुप्रयोगहरू 2km तल।
यदि 16-मार्गी बिजुली पोर्टहरू पङ्क्तिमा व्यवस्थित गरिएका छन् भने, भोल्युम अत्यन्त ठूलो हुनेछ, त्यसैले CDFP मोड्युलले दुईवटा PCB बोर्डहरू सँगै लिए र अप्टिकल पोर्टमा MPO16 इन्टरफेस प्रयोग गर्यो।सम्पूर्ण मोड्युल विशेष गरी मोटो देखिन्छ!अप्टिकल र बिजुली पोर्टहरूको व्यवस्था अनुसार, त्यहाँ जम्मा तीन मोड्युल आकारहरू छन्।
नवीनतम CDFP मानक हो: "400 Gb / s (16 X 25 GB / s) PLUGGABLE TRANSCEIVER Rev 3.0″ जसले विद्युतीय इन्टरफेस, व्यवस्थापन इन्टरफेस, अप्टिकल इन्टरफेस, मोड्युल / स्लट / CDFP / ESD मोड्युलको पिंजरा आकार निर्दिष्ट गर्दछ। सम्बन्धित सामग्री।आज, PAM4 धेरै तातो छ, यो अनुमान गरिएको छ कि यो प्याकेज धेरै परीक्षण गरिएको छ।
400G लाई समर्थन गर्ने नवीनतम प्याकेजिङ मानक QSFP-DD हुनुपर्छ।यो संगठन फेब्रुअरी 2016 मा स्थापित भएको थियो र पछिल्लो मानक "QSFP डबल डेन्सिटी 8X PLUGGABLE TRANSCEIVER Rev 1.0" सेप्टेम्बर 2016 मा जारी गरिएको थियो। QSFP-DD लगभग QSFP जस्तै आकारको छ (केवल किनभने त्यहाँ सर्किटहरूको अतिरिक्त पङ्क्ति छ, थोरै लामो)।मूल परिवर्तन QSFP बिजुली इन्टरफेसलाई चार बाट आठ सम्म दोब्बर गर्न र 50Gb / s च्यानल दर 8X50 लाई 400G समर्थन गर्दछ)।QSFP-DD विद्युतीय इन्टरफेस QSFP सँग उपयुक्त छ, तर यसको विपरित होइन।
माथिका छलफलहरू सबै 100G र 400G अप्टिकल मोड्युलहरू हुन्।पहुँचयोग्य CSFP हेरौं।यद्यपि नवीनतम CSFP मानक 2009 मा जारी "क्याम्प्याक्ट SFP विशिष्टताहरू" हो, यो पुरानो छैन।क्याम्प्याक्ट भनेको SFP अप्टिकल मोड्युलहरू भन्दा बढी कम्प्याक्ट हो, र च्यानलहरूको संख्या पनि लचिलो रूपमा कन्फिगर गर्न सकिन्छ।CSFP ले 3 प्रकारहरू परिभाषित गर्दछ: 1CH क्याम्प्याक्ट SFP, 2CH क्याम्प्याक्ट SFP विकल्प1, र 2CH क्याम्प्याक्ट SFP विकल्प2।
प्याकेजिङ कालो प्रविधि CFP2-ACO
अन्तमा, अप्टिकल मोड्युल प्याकेजिङ मापदण्डहरूमा सबैभन्दा उन्नत कालो प्रविधिलाई हेरौं: CFP2-ACO।यो मुख्यतया OIF द्वारा परिभाषित गरिएको छ र CFP2 को मेकानिकल आयामहरू सन्दर्भ गर्दछ।पछाडिको ACO भनेको एनालग सुसंगत अप्टिकल मोड्युल हो।यो मुख्यतया एक साँघुरो लाइन-चौडाइ ट्युनेबल लेजर, एक मोड्युलेटर, र एक सुसंगत रिसीभर समावेश गर्दछ।DSP (डिजिटल सिग्नल प्रशोधन) मोड्युल बाहिर राखिएको छ।यो मोड्युल अविश्वसनीय छ।DP-QPSK र DP-xQAM मोडुलेशन प्रविधिको साथ, एकल-तरंग लम्बाइ दर सजिलै 100Gb / s भन्दा बढी हुन सक्छ, र प्रसारण दूरी 2000km भन्दा बढी हुन सक्छ।