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小封装可插拔收发器

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SFP模块的前视图 (Lucent接头)

小封装热插拔收发器(SFP, Small form-factor pluggable transceiver),是一种小型的可热插拔的光模块,用于电信数据通信光学通讯应用。SFP联接网络装置如交换机路由器等装置的主板光纤UTP缆线。SFP是一些光纤器件提供商支持的工业规格。

SFP收发器支持SONETGigabit Ethernet光纤通道(Fiber Channel)以及一些其他通讯标准。此标准扩展到了SFP+,能支持10.0 Gbit/s传输速率,包括8 gigabit光纤通道和10GbE。引入了光纤和铜芯版本的SFP+模块版本,与模块的XenpakX2XFP版本相比,SFP+模块将部分电路留在主板上,而非模块内部[1]

SFP类型

SFP收发器有多种不同的发送和接收类型,用户可以为每个链接选择合适的收发器,以提供基于可用的光纤类型(如多模光纤单模光纤)能达到的"光学性能"。SFP光模块一般可分为如下类别[2]

  • SX:850纳米波长,传输距离550米,使用多模光纤 (MMF, multi-mode fiber)
  • LXM:1310纳米波长,传输距离2公里,使用多模光纤 (MMF, multi-mode fiber)
  • LX:1310纳米波长,传输距离10公里,使用单模光纤 (SMF, single-mode fiber)
  • EX:1310纳米波长,传输距离40公里,使用单模光纤 (SMF, single-mode fiber)
  • ZX:1550纳米波长,传输距离80公里,使用单模光纤 (SMF, single-mode fiber)
  • TX:即电口模块,采用RJ-45铜缆接口
  • CWDM:稀疏波分复用SFP光模块
  • DWDM:密集波分复用SFP光模块

商用SFP收发器能够提供速率达到4.25 Gbps。10 Gbps收发器的几种封装形式为XFP,以及与SFP封装基本一致的新的变种“SFP+”。

根据速率的不同,又可以分为以下几种类型:

  • 155Mbps,是SDH系统中的STM-1, 这个速率的光模块,也常用在百兆以太网装置中;
  • 1.25Gbps,这个速率的光模块,也常用在千兆以太网装置中,很多时候也被称作千兆SFP光模块;
  • 10Gbps,这个速率的光模块,常用在万兆以太网装置中,随着光通信的发展,这个速率的光模块已经越来越多的被广泛使用;
  • 40Gbps,这个速率的光模块(QSFP模块) ,内部有4组10G光通过CWDM合成40G速率。

PON光模块,专门用于PON装置上,一般是发射和接收的速率不同,是非对称光模块。

stick ONU光模块[3],这是一种新型的SFP收发器,此种模块集成了SFP收发器和ONU的功能,插入交换机可以使交换机接入PON光网络。

SFP标准化

SFP收发器由一个竞争厂商之间的多边协议(MSA)进行规范。SFP根据GBIC接口进行设计,允许比GBIC更大的端口密度(主板边缘每吋的收发器数目),因此SFP也被称作“mini-GBIC”。与此相关的小封装收发器(SFF transceiver)在尺寸上比SFP要小,但SFF是作为一种针脚(as a pin through-hole device)垂直插入到主板上(不可热插拔),而不是像SFP(支持热插拔)一样的平行插入到边卡插槽上。

数码诊断功能

目前大多数的光学SFP收发器都支持SFF-8472(工业标准多边协议)[4],,根据SFF-8472协议,必须支持数码诊断监测(DDM, Digital Diagnostic Monitor)功能,此特征使得最终用户能够即时检测SFP参数,例如基本的5大监控量:输出光功率,输入光功率,温度,镭射偏置电流,电压。

管脚引线

SFP模块侧视图(长为6 cm).

SFP收发器包含一个PCB,与SFP电子联接器相连。

Pin Function Pin Function
20 VeeT 1 VeeT
19 TD- 2 TxFault
18 TD+ 3 TxDisable
17 VeeT 4 MOD-DEF(2)
16 VccT 5 MOD-DEF(1)
15 VccR 6 MOD-DEF(0)
14 VeeR 7 RX Rate Select RS (0)
13 RD+ 8 RX_LOS
12 RD- 9 TX Rate Select RS (1)
11 VeeR 10 VeeR

MOD-DEF 0,1,2是模式定义针脚:

  • MOD-DEF 0 is grounded by the module to indicate that the module is present
  • MOD-DEF 1 is a clock SCL line for the I²C identification EEPROM
  • MOD-DEF 2 is a data SDA line for the I²C identification EEPROM

EEPROM资讯

SFP MSA在EEPROM定义了256字节的存储器映射图,标准接口、制造商和其他资讯,可以通过I²C接口在8位地址10100000X(A0h)访问。

参见

参考资料

  1. ^ 10-Gigabit Ethernet camp eyes SFP+. LightWave. 2006-03-01 [2008-10-23]. (原始内容存档于2008-06-27). 
  2. ^ 存檔副本. [2013-04-08]. (原始内容存档于2016-03-06). 
  3. ^ admin. EPON GPON ONU Stick SFP Module with MAC inside. Baudcom. 2019-05-13 [2023-03-26]. (原始内容存档于2023-03-26) (英语). 
  4. ^ ftp://ftp.seagate.com/sff/SFF-8472.PDF[失效链接] SFF-8472

外部链接