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眾所周知,光模塊是光傳輸設備當中非常重要的有源器件之一。光模塊是進行光電和電光轉(zhuǎn)換的光電子模塊,起到光電信號轉(zhuǎn)換的作用。隨著網(wǎng)絡市場的高速發(fā)展,光模塊也隨之而不斷演進,如今以小型封裝為主的緊湊型光模塊已經(jīng)被廣泛普及,受到大眾的歡迎。
什么是緊湊型光模塊
緊湊型光模塊是SFP封裝的熱拔插小型封裝模塊,其主要功能是將發(fā)送端的電信號轉(zhuǎn)換為光信號傳輸出去,接收端接收信息后將光信號還原為電信號。緊湊型光模塊主要是由激光器(包括發(fā)射器TOSA跟接收器ROSA)和線路板 IC 及外部配件構(gòu)成,外部配件則有外殼、底座、PCBA、拉環(huán)、卡扣、解鎖件、橡膠塞組成。
緊湊型光模塊的類型有哪些
①緊湊型光模塊按照速率分類有:155M/622M/1.25G/2.125G/4.25G/8G/10G,其中155M和1.25G市場上用的較多。
②按照波長分類有:850nm/1310nm/1550nm/1490nm/1530nm/1610nm,波長為850nm為多模,傳輸距離在2KM以下,波長是1310/1550nm的為單模,傳輸距離在2KM以上。
③按照距離分類有:短距、中距、長距。
④按照傳輸模式分類有:電口、單模、多模。
⑤緊湊型光模塊的特殊類型還包括:BIDI-SFP、電口SFP、CWDM SFP、DWDM SFP、SFP+光模塊等。
緊湊型光模塊的結(jié)構(gòu)與原理
緊湊型光模塊按硬件分類主要由TOSA組件、ROSA組件和PCBA板三部分組成,以下為光模塊的結(jié)構(gòu)與原理。
1、發(fā)射組件TOSA,光發(fā)射組件是光發(fā)射模塊的主要部件 ,其中光源激光二極管是核心,LD芯片和監(jiān)測光電二極管(MD)加上其他元件封裝在TO同軸中就構(gòu)成光發(fā)射組件TOSA。
2、接收組件ROSA,接收組件的作用是把經(jīng)過傳輸后的微弱光信號轉(zhuǎn)換為電信號 ,并放大、整形恢復為原輸入的電信號。將光電檢測器和前置(跨阻)放大器加上其他元件封裝在一個緊密結(jié)構(gòu)中就構(gòu)成接收組件ROSA,常用的ROSA有PIN-TIA和APD-TIA。
3、PCBA板, PCBA由光發(fā)射電路和接收電路組成,主要的芯片有驅(qū)動芯片和限幅放大器、儲存芯片。
緊湊型光模塊能否在SFP+插槽中使用
緊湊型光模塊可以在SFP+插槽運行,但SFP+光模塊不能在緊湊型光模塊插槽中運行。SFP+端口通常不能支持1G以下的速度。也就是說,我們不能在SFP+端口上插入100BASE SFP光模塊。事實上,對于這個問題,它很大程度上取決于交換機型號。
但是SFP+光模塊不能自動兼容到1G以支持SFP光模塊,與在10/100/1000自動兼容中可用的銅SFP不同,SFP和SFP+等光纖不支持自動兼容。雖然很多情況下我們可以在SFP+端口使用緊湊型光模塊,但是這并不意味著其插入SFP+端口可以自動支持1G。在光纖鏈路中,如果我們在一側(cè)的SFP+端口(1G)插入緊湊型光模塊,然后在另一側(cè)(10G)的SFP+端口上插入SFP+光模塊,則可能無法正常工作。
當網(wǎng)絡中使用緊湊型光模塊和SFP+光模塊時,請確保光纖鏈路兩端的速度相同。緊湊型光模塊可以在SFP+端口中使用,但緊湊型光模塊不能與SFP+光模塊連接。
緊湊型光模塊與SFP+ DAC高速線纜的區(qū)別
①緊湊型光模塊支持多種協(xié)議和應用,如百兆和千兆以太網(wǎng)(GbE)、光纖通道(FC)、雙通道和雙向傳輸?shù)耐焦饫w網(wǎng)絡(SONET)。緊湊型光模塊的傳輸媒介有單模光纖(SMF)、多模光纖(MMF)和銅纜(copper)可選。其中,多模光纖可支持1GbE的應用中的1000BASE-SX端口類型。
②SFP+ DAC高速線纜是采用無源式雙軸電纜組件,并直接連接到SFP+模塊。SFP+直接連接具有一個固定長度的線纜,通常3、5或7米的長度,使用體積不大線纜的和小尺寸的sfp+光模塊,具有功率低、成本低和延時低的優(yōu)勢。TOR交換機的架構(gòu)已成為虛擬化數(shù)據(jù)中心的方向之一。由于每臺機柜服務器密度提高了,服務器與接入交換機的互連數(shù)量增加,距離縮短,延遲也大大縮小,此時最能體現(xiàn)出10G SFP+ DAC直連方式的成本與功耗低的優(yōu)勢。
緊湊型光模塊和GBIC光模塊、SFP+光模塊的區(qū)別
①緊湊型光模塊正是為了解決GBIC光模塊體積過大的缺點而出現(xiàn),它的功能和GBIC光模塊類似,體積卻只有后者的一半,更加適合高密度布線。此外,緊湊型光模塊采用的是LC接口(GBIC光模塊采用SC接口),要和LC光纖跳線一起使用,它的傳輸速率從100Mbps到4Gbps不定,傳輸距離可以達到上百千米。
②緊湊型光模塊和SFP+光模塊外形是一樣的,SFP+光模塊是緊湊型光模塊的升級版本,它們的主要區(qū)別在于速率不同。
緊湊型光模塊與SFP+ DAC高速線纜的使用注意事項
緊湊型光模塊的使用注意事項
①取光模塊時,不要碰到緊湊型光模塊的金屬連接部分,以免對光模塊造成損壞。
②插入緊湊型光模塊時,確認緊湊型光模塊的拉手是貼在緊湊型光模塊的光口上然后插入。
③若是剛?cè)〕龅木o湊型光模塊,不要拔掉光口防塵塞,直接插入。
④拔出緊湊型光模塊時,先將光纖線拔出,將拉手拉到和光口約90度位置后緩慢拔出,拔出時不能太用力或是拉手沒到位就拔出,有可能會對緊湊型光模塊屏蔽罩造成損壞。
SFP+ DAC高速線纜的使用注意事項
①插入SFP+ DAC高速線纜時,需要將SFP+電纜的模塊沿水平方向輕推入插槽,直至與插槽緊密接觸。
②在取出SFP+ DAC高速線纜時,向外沿水平方向拉動拉環(huán),使電纜上的模塊解鎖,并拔出電纜,同時用手頂住SFP+模塊鐵殼。
③在插入的過程中不可以過度彎曲,扭轉(zhuǎn)電纜,否則將造成永久性損壞。
④不要讓光纖尾部正對你的眼睛,不要向光纖里面看,不要直接或使用儀器看光纖尾部,激光是不可見的,但可能會對人眼造成永久傷害。