ოპტიკური მოდულის ძირითადი დანერგვა

ოპტიკური მოდულის ძირითადი დანერგვა

ოპტიკური მოდული შედგება ოპტოელექტრონული მოწყობილობებისგან, ფუნქციური სქემებისგან და ოპტიკური ინტერფეისებისგან. ოპტოელექტრონული მოწყობილობები მოიცავს ორ ნაწილს: გადამცემს და მიმღებს. მოკლედ, ოპტიკური მოდულის ფუნქციაა ელექტრული სიგნალის გადაყვანა ოპტიკურ სიგნალად გაგზავნის ბოლოს. მას შემდეგ, რაც ოპტიკური სიგნალი გადაიცემა ოპტიკური ბოჭკოს მეშვეობით, მიმღები ბოლო ოპტიკურ სიგნალს ელექტრო სიგნალად გარდაქმნის.

გადაცემის ნაწილია: გარკვეული ბიტის სიჩქარის შემავალი ელექტრული სიგნალი მუშავდება შიდა წამყვანი ჩიპით და შემდეგ ამოძრავებს ნახევარგამტარულ ლაზერს (LD) ან სინათლის დიოდს (LED) შესაბამისი სიჩქარის მოდულირებული ოპტიკური სიგნალის გამოსაცემად. შიდა ოპტიკური სიმძლავრის ავტომატური მართვის წრე აღჭურვილია გამომავალი ოპტიკური სიგნალის სიმძლავრის სტაბილურად შესანარჩუნებლად.

მიმღები ნაწილია: ოპტიკური სიგნალის შეყვანის მოდული გარკვეული ბიტის სიჩქარით გარდაიქმნება ელექტრულ სიგნალად ოპტიკური გამოვლენის დიოდით, ხოლო შესაბამისი ბიტის სიჩქარის ელექტრული სიგნალი გამოდის წინასწარ გამაძლიერებლის შემდეგ.

- ოპტიკური მოდულის ძირითადი კონცეფცია-

პორტ-ოპტიკური მოდული არის მოდულის სხვადასხვა კატეგორიის ზოგადი სახელწოდება, რომელიც ზოგადად ეხება ოპტიკური გადამცემის ინტეგრირებულ მოდულს.

-ოპტიკური მოდულის ფუნქცია-

მისი ფუნქციაა უბრალოდ გააცნობიეროს კონვერტაცია ოპტიკურ სიგნალებსა და ელექტრულ სიგნალებს შორის.

-ოპტიკური მოდულის სტრუქტურა-

ოპტიკური მოდული ჩვეულებრივ შედგება ოპტიკური გადამცემისგან, ოპტიკური მიმღებისგან, ფუნქციური მიკროსქემისა და ოპტიკური (ელექტრული) ინტერფეისისგან.

გადამცემთან, დრაივერის ჩიპი ამუშავებს თავდაპირველ ელექტრულ სიგნალს და შემდეგ მართავს ნახევარგამტარულ ლაზერს (LD) ან სინათლის გამოსხივების დიოდს (LED) მოდულირებული ოპტიკური სიგნალის გამოსაცემად.

პორტი არის მიმღების ბოლოში. მას შემდეგ, რაც ოპტიკური სიგნალი შემოდის, ის გარდაიქმნება ელექტრულ სიგნალად ოპტიკური გამოვლენის დიოდით, შემდეგ კი გამოდის ელექტრული სიგნალი წინასწარ გამაძლიერებლის მეშვეობით.

-ოპტიკური რეჟიმის კლასიფიკაცია-

- ოპტიკური რეჟიმის განვითარების ისტორია-

- შესავალი ოპტიკური მოდულის შეფუთვაში-

არსებობს ოპტიკური მოდულების შეფუთვის სტანდარტების ფართო სპექტრი, ძირითადად იმიტომ, რომ:

》ოპტიკური ბოჭკოვანი კომუნიკაციის ტექნოლოგიის განვითარების სიჩქარე ძალიან სწრაფია. ოპტიკური მოდულის სიჩქარე იზრდება და მოცულობაც იკლებს, ასე რომ ყოველ რამდენიმე წელიწადში ერთხელ გამოიცემა ახალი შეფუთვის ეტიკეტები.

ზუსტი ასევე რთულია ახალი და ძველი შეფუთვის სტანდარტების თავსებადობა.

》ოპტიკური მოდულების გამოყენების სცენარები მრავალფეროვანია. განსხვავებული გადაცემის მანძილი, გამტარუნარიანობის მოთხოვნები და გამოყენების ადგილები, რომლებიც შეესაბამება სხვადასხვა ტიპის ოპტიკურ ბოჭკოებს, ასევე განსხვავებულია ოპტიკური მოდულები.

პორტი GBIC

GBIC არის Giga Bitrate ინტერფეისის კონვერტორი.

2000 წლამდე GBIC იყო ყველაზე პოპულარული ოპტიკური მოდულის შეფუთვა და ყველაზე ფართოდ გამოყენებული გიგაბიტიანი მოდულის ფორმა.

პორტი SFP

GBIC-ის დიდი ზომის გამო, SFP მოგვიანებით გამოჩნდა და დაიწყო GBIC-ის ჩანაცვლება.

SFP, Small Form-factor Pluggable-ის სრული სახელი, არის პატარა ცხელი ოპტიკური მოდული. მისი მცირე ზომა შეესაბამება GBIC შეფუთვას. SFP-ის ზომა ნახევრად მცირეა, ვიდრე GBIC მოდულისა და პორტების ორჯერ მეტი რაოდენობის კონფიგურაცია შესაძლებელია იმავე პანელზე. ფუნქციის თვალსაზრისით, ამ ორს შორის მცირე განსხვავებაა და ორივე მხარს უჭერს ცხელ ჩართვისას. SFP-ის მიერ მხარდაჭერილი მაქსიმალური გამტარობა არის 4 გბიტი/წმ

ორალური XFP

XFP არის 10 გიგაბიტიანი Small Form-factor Pluggable, რომლის გაგება შესაძლებელია ერთი შეხედვით. ეს არის 10 გიგაბიტიანი SFP.

XFP იღებს სრულ სიჩქარიან ერთარხიან სერიულ მოდულს, რომელიც დაკავშირებულია XFI-ით (10 გბ სერიული ინტერფეისი), რომელსაც შეუძლია შეცვალოს Xenpak და მისი წარმოებულები.

პორტი SFP+

SFP+, ისევე როგორც XFP, არის 10G ოპტიკური მოდული.

SFP+-ის ზომა იგივეა, რაც SFP-ის. ის უფრო კომპაქტურია ვიდრე XFP (დაახლოებით 30%-ით შემცირებული) და მისი ენერგიის მოხმარება ასევე უფრო მცირეა (შემცირებულია სიგნალის კონტროლის ზოგიერთი ფუნქციით).

O SFP28

SFP 25 გბიტი/წმ სიჩქარით ძირითადად გამოწვეულია იმით, რომ 40G და 100G ოპტიკური მოდულები იმ დროს ძალიან ძვირი იყო, ამიტომ შედგა ეს კომპრომისული გადასვლის სქემა.

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

Quad Small Form-factor Pluggable, ოთხარხიანი SFP ინტერფეისი. ამ დიზაინზე გამოყენებულია XFP-ის მრავალი მომწიფებული საკვანძო ტექნოლოგია. QSFP შეიძლება დაიყოს 4-ად სიჩქარის მიხედვით × 10G QSFP+, 4 × 25G QSFP28, 8 × 25G QSFP28-DD ოპტიკური მოდული და ა.შ.

მაგალითისთვის ავიღოთ QSFP28, რომელიც გამოიყენება 4 × 25GE წვდომის პორტისთვის. QSFP28 შეიძლება გამოყენებულ იქნას 25G-დან 100G-მდე განახლებისთვის 40G-ის გარეშე, რაც მნიშვნელოვნად ამარტივებს კაბელის გაყვანის სირთულეს და ამცირებს ხარჯებს.

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

QSFP-DD, რომელიც დაარსდა 2016 წლის მარტში, ეხება „ორმაგ სიმკვრივეს“. დაამატეთ არხების რიგი QSFP-ის 4 არხს და შეცვალეთ ისინი 8 არხად.

ის შეიძლება იყოს თავსებადი QSFP სქემასთან. ორიგინალური QSFP28 მოდული კვლავ შეიძლება გამოყენებულ იქნას, უბრალოდ ჩადეთ სხვა მოდული. OSFP-DD-ის ოქროს თითების რაოდენობა ორჯერ მეტია QSFP28-ზე.

თითოეული QSFP-DD იღებს 25 Gbps NRZ ან 50 Gbps PAM4 სიგნალის ფორმატს. PAM4-ით მას შეუძლია 400 გბ/წმ-მდე მხარდაჭერა.

OSFP

OSFP, Octal Small Form Factor Pluggable, "O" ნიშნავს "octal", ოფიციალურად დაიწყო 2016 წლის ნოემბერში.

იგი შექმნილია 8 ელექტრული არხის გამოსაყენებლად 400GbE-ს გასაცნობად (8*56GbE, მაგრამ 56GbE სიგნალი იქმნება 25G DML ლაზერით PAM4-ის მოდულაციის ქვეშ) და მისი ზომა ოდნავ აღემატება QSFP-DD-ს. უფრო მაღალი სიმძლავრის მქონე ოპტიკურ ძრავას და გადამცემს აქვს ოდნავ უკეთესი სითბოს გაფრქვევის უნარი.

CFP/CFP2/CFP4/CFP8

Centum gigabits Form Pluggable, მკვრივი ტალღის სიგრძის დაყოფის ოპტიკური საკომუნიკაციო მოდული. გადაცემის სიჩქარემ შეიძლება მიაღწიოს 100-400 გბაიტს

CFP შექმნილია SFP ინტერფეისის საფუძველზე, უფრო დიდი ზომით და 100 Gbps მონაცემთა გადაცემის მხარდაჭერით. CFP-ს შეუძლია ერთი 100G სიგნალის მხარდაჭერა და ერთი ან მეტი 40G სიგნალის მხარდაჭერა.

განსხვავება CFP, CFP2 და CFP4 შორის არის მოცულობა. CFP2 მოცულობა არის CFP-ის ნახევარი, ხოლო CFP4 არის CFP-ის ერთი მეოთხედი. CFP8 არის შეფუთვის ფორმა, რომელიც სპეციალურად არის შემოთავაზებული 400 გ-ისთვის და მისი ზომა უდრის CFP2-ს. მხარი დაუჭირეთ 25 გბიტი/წმ და 50 გბ/წმ არხის სიხშირეებს და გააცნობიერეთ 400 გბ/წმ მოდულის სიხშირე 16x25G ან 8×50 ელექტრული ინტერფეისის საშუალებით.