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SFP、SFP+、XFP光模块的区别

   2019-02-13    阅读: 474 次    评论 0 条       百度已收录
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因我自己工作的原因,或多或少会接触到光模块,但我一直对光模块不是很了解,今天我在网上搜集了相关资料,并进行了整理,希望能帮到大家。

一、认识SFP光模块

SFP是SMALL FORM PLUGGABLE的缩写,可以简单的理解为GBIC的升级版本。SFP模块体积比GBIC模块减少一半,可以在相同的面板上配置多出一倍以上的端口数量。SFP模块的其他功能基本和GBIC一致。

有些交换机厂商称SFP模块为小型化GBIC(MINI-GBIC)。 SFP模块体积比GBIC模块减少一半,可以在相同的面板上配置多出一倍以上的端口数量。SFP模块的其他功能基本和GBIC相同。(Mini- GBIC)。 Gigabit Interface Converter的缩写,是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。GBIC设计上可以为热插拔使用。GBIC是一种符合国际标准的可互换产品。采用GBIC接口设计的千兆位交换机由于互换灵活,在市场上占有较大的市场分额。

GBIC模块分为两大类:

一是普通级联使用的GBIC模块,实现与其他交换机的普通连接;二是堆叠专用的GBIC模块,实现与其他交换机的冗余连接。

SFP模块则通过将CDR和电色散补偿放在了模块外面,而更加压缩了尺寸和功耗。

1、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(主板边上每英寸的收发器 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)焊接到主机板上,而不是插到边卡插槽上。

2、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(如多模光纤或单模光纤)能达到的"光学性 能"。可用的光学SFP模块一般分为如下类别:850纳米波长/550米距离的 MMF (SX)、1310纳米波长/10公里距离的 SMF (LX)、1550 纳米波长/40公里距离的XD、80公里距离的ZX、120公里距离的EX或EZX,以及DWDM。

SFP收发器也提供铜缆接口,使得主要为光纤通信设计 的主机设备也能够通过UTP网络线缆通信。也存在波分复用(CWDM)以及单光纤"双向"(1310/1490纳米波长上行/下行)的SFP。

3、光纤分类

光纤分为多模光纤和单模光纤两种:其中,多模光纤由于发光器件比较便宜以及施工简易的特性,广泛用于短距离的通讯上,多模光纤又分为50um芯径和62.5um芯径两种,其中62.5um的比较常见,但性能上没有50um的好。

单模光纤一般用于远距离通讯,芯径为9um,单模光纤上传输距离分别达到10公里、20公里、70公里、120公里。一般交换机厂商在单模上只提供10公 里和70公里两种型号,20公里产品可以有效的节约系统集成商特定网络方案的总体造价。120公里产品用于特殊的超长运行环境。

4、SFP的区别

SFP光模块通常采用双LC接口,此外还有单芯SFP光模块。从速率和光纤类型上可分为百兆单多模、千兆单多模4种规格。

二、SFP多模和单模的区别

按照波长分有850nm/1310nm/1550nm/1490nm/1530nm/1610nm,波长为850nm是SFP多模,传输距离在2KM以下;波长为1310/1550nm的是SFP单模,传输距离在2KM以上,相对来说这三种波长的价格较其他三种要便宜。

裸模块如果没有标识很容易混淆,一般厂家会在拉环的颜色上进行区分,比如:黑色拉环的为多模,波长是850nm,蓝色、黄色和紫色拉环的为单模,波长分别是1310nm、1550nm、1490nm。

多模:

几乎所有的多模光纤尺寸均为50/125μm或62.5/125μm,并且带宽(光纤的信息传输量)通常为 200MHz到2GHz。多模光端机通过多模光纤可进行长达2公里的传输。以发光二极管或激光器为光源。拉环或者体外颜色为黑色。

单模:

单模光纤的尺寸为9/125μm,并且较之多模光纤具有无限量带宽和更低损耗的特性。而单模光端机多用于长距离传输,有时可达到100公里。采用LD或光谱线较窄的LED作为光源。拉环或者体外颜色为蓝色、黄色或者紫色。

两者之间的区别:

  • 单模光纤价格便宜,但单模设备较之同类的多模设备却昂贵很多。
  • 单模设备通常既可在单模光纤上运行,亦可在多模光纤上运行,而多模设备只限于在多模光纤上运行。
  • 随着今年来单模与多模SFP光模块的拉近,目前单模光缆与单模模块的采用已经成为主流。
  • 单模在使用上明显优于多模类型。

三、SFP和BIDI SFP的区别

众所周知,一个常见的SFP模块通常有两个端口,一个是TX端口用来发射信号,另一个是RX端口用来接收信号。不同于常见的SFP模块,BiDi SFP模块只有一个端口,在一个单一的光纤上采用整体WDM耦合器来发射和接收信号。

SFP和BIDI SFP连接方法

所有的SFP模块必须成对使用。对于常见的SFP,我们应该把具有相同波长的两个SFPs连接在一起。例如,我们在一端使用850nm SFP,那么在另一端我们必须使用850nm SFP(如下图所示)。

对于BiDi SFP,因为它用不同的波长来发射和接收信号,我们应该把具有相反的波长的两个BiDi SFP连接在一起。例如,我们在一端使用TX1310/RX1550nm BiDi SFP ,那么在另一端我们应该使用TX1550/RX1310nm BiDi SFP(如下图所示)。

BiDi SFP应用

目前,BiDi SFP主要用于光纤到户部署P2P(点对点)的连接。一个FTTH/FTTB有源以太网网络由一个中央局(CO)连接到客户端设备(CPE)组成。BiDi SFP允许利用波分复用在单纤上双向通信,这使得CO和CPE连接更简单。

四、SFP、SFP+和XFP的区别

很多人不清楚SFP+与SFP、XFP的区别,所以有时候带来不必要的麻烦(安防弱电圈)。10G模块经历了从300Pin,XENPAK,X2,XFP的发展,最终实现了用和SFP一样的尺寸传输10G的信号,这就是SFP+。SFP+凭借其小型化低成本等优势满足了设备对光模块高密度的需求,目前已经逐渐取代XFP成为10G市场主流。

SFP封装---热插拔小封装模块,目前最高速率可达4G,多采用LC接口 。

SFP+封装---标准封装,工作速率是10G,可以满足以太网10G的应用。

XFP封装---串行10G光收发模块的一种标准化封装。

SFP+光模块优点:

1、SFP+具有比X2和XFP封装更紧凑的外形尺寸(与SFP尺寸相同);

2、可以和同类型的XFP,X2,XENPAK直接连接;

3、成本比XFP,X2,XENPAK产品低。

SFP和SFP+的区别:

1、SFP 和SFP+ 外观尺寸相同;

2、SFP的最高速率可达4G,SFP+的速率是10G;

3、SFP协议规范:IEEE802.3、SFF-8472 ;

4、SFP+支持数字诊断。

SFP+ 和XFP 的区别:

1、 SFP+和XFP 都是10G 的光纤模块,且与其它类型的10G模块可以互通;

2、 SFP+比XFP 外观尺寸更小;

3、 因为体积更小,SFP+将信号调制功能,串行/解串器、MAC、时钟和数据恢复(CDR),以及电子色散补偿(EDC)功能从模块移到主板卡上;

4、 XFP 遵从的协议:XFP MSA协议;

5、SFP+遵从的协议:IEEE 802.3ae、SFF-8431、SFF-8432;

6、SFP+是更主流的设计;

7、SFP+ 协议规范:IEEE 802.3ae、SFF-8431、SFF-8432。

五、BIDI SFP+光模块的优势

随着通信的飞速发展,市场上对无线带宽的要求越来越高,于是很多光通信产品制造商不断的开发新的产品来满足市场需求。BiDi SFP+ 光模块也是在这种情况下产生的,接下来跟大家分享BiDi SFP+光模块的使用。

BIDI是单纤双向的光模块。即BiDi(Bidirectional)。BIDI光模块只有1个端口,通过光模块中的滤波器进行滤波,同时完成1310nm光信号的发射和1550nm光信号的接收,或者相反。

由此这种模块必须成对使用,其最大的优势就是节省光纤资源。BIDI光模块常用的波长有TX1310/RX1550nm;TX1310/RX1490nm; TX1550/RX1490nm。

SFP+光模块,(10 Gigabit Small Form Factor Pluggable)是一种可热插拔的,独立于通信协议的光学收发器,通常传输光的波长是850nm, 1310nm或1550nm,用于10G bps的SONET/SDH,光纤通道,gigabit Ethernet,10 gigabit Ethernet和其他应用中,也包括DWDM链路。

因此, BiDi SFP+光模块是基于CPRI(通用公共无线电接口)和OBSAI(开放式基站架构计划)标准开发设计研发的。BiDi SFP+光模块采用SFP+小封装,满足SFF- 8431 MSA、SFF-8432和 SFF -8472等协议标准,支持单纤双向传输。不仅如此,还支持不同传输距离,包括10km, 20km 以及40 km等。另外,工作温度范围非常广,从0℃-75℃可轻松运营,成为室内和室外通信网络的首选,为其提供高速、稳定的信号传输通道。

综上所述, BiDi SFP+光模块的优势特点:

  • 波长TX1270/RX1330nm的传输距离是10KM/20KM/40KM/60KM; 波长TX1490/RX1550nm的传输距离是80KM
  • 单电源+3.3V供电
  • LVPECL/PECL数据接口
  • 工作温度0℃-70℃※ 符合GR-468-CORE要求
  • 符合Laser Class 1,达到IEC60825-1要求
  • 可供应符合RoHS规范要求的产品

BiDi SFP+光模块广泛用于现有无线通信基站和新建的无线通信基站,并为通信基站和光纤天线间架起高速、稳定的信号传输桥梁。

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本文标题:SFP、SFP+、XFP光模块的区别
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