У индустрији оптичких комуникација, оптички модули су највише изложени.Имају различите физичке величине, а број канала и брзине преноса веома варирају.Како се ови модули производе, које су њихове карактеристике и све тајне су у стандарду.
Старији стандарди паковања као што су ГБИЦ, КСПАК, Кс2 и Ксенпак биће занемарени, а главна енергија ће бити усмерена на снажније или новије стандарде, који ће бити процењени један по један у наставку.
Организација за стандардизацију СФФ-а: Организација за стандардизацију СФФ (мали облик-фактор мали пакет) основана је у августу 1990. Првобитно је развила 2,5-инчне диск јединице и проширила се на друга поља у новембру 1992. До сада је СФФ постао најчешћи и најуспјешнији стандард модула у области паковања оптичких модула.Стандарди оптичких модула које је формулисао СФФ углавном укључују СФП / КСФП / КСФП.
СФП стандард
СФП (смалл форм-фацтор Плуггабле), фамилија малих примопредајника са утичним фактором форме, који се углавном користе за Етхернет, фибер канал, бежични ЦПРИ, СОНЕТ: дефинише једноканални СФП пакет од 1Гб/с до 28Гб/с који треба да буде у складу са Стандардом, његова структура је приказана на слици испод.Прво је постојао декларативни документ, као што је СФФ-8402 предложио СФП28, СФФ-8083 предложио СФП10 (број на крају представља ниво брзине преноса, СФП10 се често пише као СФП + сада), овај документ декларације помиње које техничке захтеве има цитирани Ови цитирани технички захтеви заједно чине суштински стандард за овај модул.
Техничке спецификације серије СФП углавном укључују:
СФФ-8432, дефинише величину модула (углавном величину инсталације), силу прикључења и спецификацију кавеза модула.
СФФ-8071 дефинише конектор слота за картицу на матичној плочи ХОСТ и секвенцу приступа златним прстом матичне плоче модула.
СФФ-8433, дефинише вишеструке бочне модулске кавезе и техничке спецификације ЕМИ шрапнела.
СФФ-8472, дефинише меморију модула и спецификације управљања дијагностиком.
СФФ-8431 дефинише напајање, електричне сигнале мале брзине (комуникационе линије), сигнале велике брзине, тајминг и спецификације читања и писања меморије.
Пошто је стопа подршке за СФП све већа и већа, спецификација сигнала велике брзине у СФФ8431 не важи за СФП16 / 28, тако да је СФФ-8431 касније подељен на СФФ-8418 и СФФ-8419.СФФ-8418 посебно дефинише захтеве за интерфејс за електрични сигнал велике брзине од 10Гб/с.За захтеве физичког интерфејса изнад 10Гб/с, погледајте Фибре Цханнел.СФФ-8419 посебно дефинише садржај осим брзих сигнала у СФФ-8431, који је погодан за све модуле серије СФП.
Стога, инжењери за пројектовање структуре СФП модула морају бити упознати са СФП-8431.Ако сте особа која дизајнира штампане плоче, пише софтвер или спроводи тестирање, СФФ-8472, СФФ-8418 и СФФ-8419 морају бити упознати са тим.
КСФП стандард
КСФП (Куад Смалл Форм-фацтор Плуггабле), четвороканални минијатуризовани примопредајник, који се углавном користи у Инфинибанд, Етхернет, Фибер Цханнел, ОТН, СОНЕТ породици протокола: КСФП надограђује једноканални СФП на четири канала са запремином од само Ит је више него удвостручен.За прекидач исте величине, КСФП комутациони капацитет је 2,67 пута већи од СФП-а.КСФП протокол је првобитно дефинисан од стране ИНФ-8438и, а затим надограђен на СФФ-8436,
а затим је СФФ-8436 подељен на неколико делова ради дефиниције и референце.Архитектура је сада слична СФП-у:
КСФП техничке спецификације углавном укључују:
СФФ-8679, дефинише сигнал велике брзине, сигнал мале брзине, напајање, спецификације времена модула и дефинише оптички интерфејс и спецификације боје прстена за повлачење.
СФФ-8636, дефинише меморијске информације, операције читања и писања меморије.
СФФ-8661, дефинише величину модула, величину златног прста и спецификацију силе уметања и уклањања модула.
СФФ-8662 и СФФ-8663 дефинишу кавез и конектор (тип А) КСФП28 модула.
СФФ-8672 и СФФ-8683 дефинишу кавезе и конекторе (тип Б) КСФП28 модула.
СФФ-8682 и СФФ-8683 дефинишу кавезе и конекторе КСФП14 и нижих модула.
Остале додатне информације за КСФП могу се видети у Инфинибанд протоколу.(ИнфиниБанд ТМ АрцхитецтуреСпецифицатион Волуме )
КСФП стандард
КСФП (10 Гб/с Смалл Форм Фацтор Плуггабле модул, где Кс означава 10 римским бројевима и углавном се користи за породицу протокола СОНЕТ ОЦ-192, 10 Гигабит Етхернет и фибер цханнел): КСФП То је модул који се подешава таласном дужином, који је првобитно дефинисан од стране КСФП МСА и касније достављен СФФ организацији за објављивање.КСФП протокол укључује СФФ-8477 и ИНФ-8077.
Протокол ИНФ8077 дефинише величину, електрични интерфејс, информације о меморији, контролу комуникације и дијагностику КСФП модула (протокол укључује све аспекте модула).СФФ-8477 је углавном оптимизован за контролу подешавања таласне дужине.
ЦКСП Стандард
ЦКСП (12к Смалл Форм-фацтор Плуггабле, 12-цханнел смалл плуггабле пацкаге, где Ц означава 100Г, углавном се користи за Инфинибанд, фибер цханнел, Етхернет) протокол углавном регулише Инфинибанд организација.
Анекс А6 120 Гб/с 12к Смалл Форм-фацтор плуггабле (ЦКСП) спецификација интерфејса за каблове, активне каблове и примопредајнике пружа све аспекте ЦКСП спецификација (може се бесплатно преузети на ввв.инфинибандта.орг).Поред тога, СФФ организација регулише кавезе за штитове и уторе за картице за ЦКСП-ове различитих брзина.
СФФ-8617 Мини Мултилане 12Кс заштићени кавез / конектор 12 канални ЦКСП кавез и спецификација слота за модулну плочу.
СФФ-8642 ЕИА-965 Мини Мултилане 10 Гб/с 12Кс заштићени кавез/конектор (ЦКСП10) 12к10Гб/с ЦКСП модул за кавез и спецификације слота за модулну плочу.
СФФ-8647 Мини Мултилане 14 Гб/с 12Кс заштићени кавез/конектор (ЦКСП14) 12к14Гб/с ЦКСП модул кавез и спецификације слота за модулну плочу.
СФФ-8648 Мини Мултилане 28 Гб/с 12Кс заштићени кавез/конектор (ЦКСП28) 12к28Гб/с ЦКСП модул кавез и спецификације слота за модулну плочу.
мицроКСФП (минијатуризовани КСФП), вишедимензионални протокол успостављен 2015. године, има 4 канала попут КСФП-а, али величина је само величина СФП модула и подржава брзине канала 25Г и 50Г (ПАМ4 модулација).Кроз дизајн ребара за дисипацију топлоте на кућишту модула, има боље топлотне перформансе.„Мицро КУАД СМАЛЛ ФОРМ-ФАЦТОР ПРИКЉУЧИ ЧЕТИРИ КАНАЛНИ ПРИМЈЕЊАЧ, КОНЕКТОР ХОСТ И ФОРМ ФАКТОР САСТАВЉАЊА ЦАГЕ“ детаљно описује микро-КСФП спецификацију.
ЦФП пакет
Осим за СФП и КСФП пакете, ЦФП би требало да буде најчешћи облик паковања у оптичким модулима.Ц у ЦФП-у представља 100 у сату са римским бројевима, тако да је ЦФП углавном намењен апликацијама са стопом од 100Г (укључујући 40Г) и више.
ЦФП породица углавном укључује ЦФП / ЦФП2 / ЦФП4 / ЦФП8, од којих је ЦФП8 још увек у фази предлога.
За разлику од додатних бројева 10 и 28 иза КСФП-а, који представљају степен брзине, бројеви иза ЦФП-а представљају нову генерацију, са компактнијом величином (осим ЦФП8) и већом густином.
Када је ЦФП пакет први пут предложен, технички је било тешко постићи једну брзину од 25Гб/с, тако да је брзина електричног интерфејса сваког ЦФП-а дефинисана као ниво од 10Гб/с, а 40Г и 40Г су постигнути кроз 4к10Гб/с и 10к10Гб / с електричних интерфејса.Брзина модула од 100Г.Величина ЦФП модула је толико велика да може да стави много функција на матичној плочи у модул да би се завршио [АСИЦ (СерДес)].Када се брзина сваке оптичке путање не поклапа са брзином кола, можете довршити конверзију брзине преко ових кола (Мењач). На пример, оптички порт 4Кс25Гб/с се претвара у електрични порт 10к10Гб/с.
Величина ЦФП2 је само упола мања од ЦФП-а.Електрични интерфејс може да подржи једну 10Гб/с, или једну 25Гб/с или чак 50Гб/с.Преко електричних интерфејса 10к10Г, 4к25Г, 8к25Г и 8к50Г могу се постићи брзине модула од 100Г / 200Г / 400Г.
Величина ЦФП4 је смањена на половину од ЦФП2.Електрични интерфејс подржава појединачне 10Гб/с и 25Гб/с, а брзина модула од 40Г/100Г се постиже кроз 4к10Гб/с и 4к25Гб/с.ЦФП4 и КСФП модули су веома слични, оба су четворосмерна и оба подржавају 40Г и 100Г;разлика је у томе што ЦФП4 модули имају моћније функције управљања и веће величине (ово је недостатак за комуникацију података велике густине) и могу подржавати веће функције.Потрошња енергије, за степене брзине изнад 25Гб/с и сценарије преноса на велике удаљености (захтева ТЕЦ контролу температуре, велику потрошњу енергије), могу се одразити предности ЦФП4 модула у потрошњи енергије и расипању топлоте.
Стога је комуникација података на кратким удаљеностима у основи свет КСФП-а;за 100Г-ЛР4 апликације од 10 км, ЦФП4 и КСФП28 су подједнако подељени.
Стандарди ЦФП породице су приказани на следећој слици: сваки стандард има 3 датотеке, од којих је „ЦФПк МСА Хардваре Специфицатион Ревисион“ програмска датотека, која укратко описује концепт модула, управљање модулом, електрични интерфејс, механичку величину, оптички интерфејс, цхеат Слотс и друге спецификације, друга два документа дефинишу детаљне механичке димензије.
ЦФП МСА такође има две јавне техничке спецификације, ПИН Алоцатион РЕВ.25 специфицира дефиницију пина модула, а „ЦФП МСА Манагемент Интерфаце Специфицатион“ детаљно дефинише контролу управљања модулом и информације регистра.
Електрични интерфејс велике брзине ЦФП модула зависи од апликације и упућује на спецификације ЦАУИ, КСЛАУИ и ЦЕИ-28Г / 56Г електричног интерфејса у ИЕЕЕ802.3.
ЦФП8 је пакет посебно предложен за 400Г, а његова величина је еквивалентна ЦФП2.Електрични интерфејс подржава брзине канала од 25Гб/с и 50Гб/с, и постиже брзине модула од 400Г преко 16к25Г или 8×50 електричних интерфејса.ЦФП8 је само Предлог, не постоји званични стандард за јавно преузимање.
ЦДФП МСА је основан 2013. године, а стандард за паковање ЦДФП који су објавили био је први стандард за паковање оптичких модула од 400Г.У то време, стандард електричног интерфејса био је само 25Гб/с (ОИФ-ЦЕИ-28Г-ВСР), тако да је ЦДФП једноставно направио 16 канала, и довршио брзину модула од 400Г кроз 16к25Г, и био је посебно намењен за краткотрајно домет апликација испод 2 км.
Ако су 16-смерни електрични портови распоређени у низу, запремина ће бити изузетно велика, тако да је ЦДФП модул једноставно спојио две ПЦБ плоче и користио МПО16 интерфејс на оптичком порту.Цео модул изгледа посебно дебело!Према распореду оптичких и електричних портова, постоје укупно три величине модула.
Најновији ЦДФП стандард је: „400 Гб/с (16 Кс 25 ГБ/с) ПЛУГГАБЛЕ ТРАНСЦЕИВЕР Рев 3.0″ који специфицира електрични интерфејс, интерфејс за управљање, оптички интерфејс, величину модула / слота / кавеза ЦДФП модула, ЕМИ / ЕСД Сличан садржај.Данас је ПАМ4 толико врео, да се процењује да је овај пакет веома тестиран.
Најновији стандард паковања који подржава 400Г требало би да буде КСФП-ДД.Ова организација је основана у фебруару 2016. и објавила је најновији стандард „КСФП ДОУБЛЕ ДЕНСИТИ 8Кс ПЛУГГАБЛЕ ТРАНСЦЕИВЕР Рев 1.0″ у септембру 2016. КСФП-ДД је отприлике исте величине као КСФП (само зато што постоји додатни ред кола, мало дуже).Основна промена је да се удвостручи КСФП електрични интерфејс са четири на осам и подршка 50Гб/с брзина канала 8Кс50 је 400Г).КСФП-ДД електрични интерфејс је компатибилан са КСФП, али не и обрнуто.
Горе наведене дискусије су сви 100Г и 400Г оптички модули.Погледајмо приступачни ЦСФП.Иако је најновији ЦСФП стандард „цампацт СФП спецификације“ објављене 2009. године, он уопште није застарео.Цампацт значи компактнији од СФП оптичких модула, а број канала се такође може флексибилно конфигурисати.ЦСФП дефинише 3 типа: 1ЦХ кампак СФП, 2ЦХ кампак СФП опција1 и 2ЦХ кампак СФП опција2.
Паковање црна технологија ЦФП2—АЦО
На крају, хајде да погледамо најнапреднију црну технологију у стандардима паковања оптичких модула: ЦФП2-АЦО.Углавном је дефинисан од стране ОИФ-а и упућује на механичке димензије ЦФП2.Задњи АЦО значи аналогни кохерентни оптички модул.Углавном се састоји од подесивог ласера уске ширине линије, модулатора и кохерентног пријемника.ДСП (дигитална обрада сигнала) се налази изван модула.Овај модул је невероватан.Са ДП-КПСК и ДП-кКАМ модулационом технологијом, брзина једне таласне дужине може лако да пређе 100Гб/с, а раздаљина преноса може да пређе 2000км.