10G SFP+ optický transceiver Znalosť odvetvia
Aký je princíp fungovania optického modulu 10G SFP? Ako prenáša dáta?
Optický modul 10G SFP (Small Form-factor Pluggable Plus) je vysokorýchlostné zariadenie na prenos optických vlákien, ktoré sa používa na prenos dát rýchlosťou 10 Gbps (10 gigabitov za sekundu). Ide o modul vymeniteľný za chodu, ktorý sa bežne používa v sieťových zariadeniach, ako sú prepínače, smerovače a servery, na dosiahnutie vysokorýchlostného prenosu dát.
pracovný princíp:
Fotoelektrická konverzia:
Odosielateľ: Keď sa majú prenášať údaje, elektrický signál od odosielateľa sa prenáša cez elektrické rozhranie v optickom module 10G SFP. Vo vnútri modulu sa elektrické signály konvertujú na optické signály. Tento proces je realizovaný laserom (alebo LED), ktorý premieňa elektrický signál na svetelné impulzy, ktoré predstavujú binárne kódovanie digitálnych dát. Optický signál je potom prenášaný do vláknového výstupného portu cez vláknovú spojku v module.
Prenos optickým vláknom:
Akonáhle svetelný signál vstúpi do vlákna, prechádza pozdĺž vlákna. Optické vlákno je štíhle sklenené vlákno vyrobené z materiálu s vysokým indexom lomu, ktorý umožňuje prenos optických signálov pozdĺž optického vlákna spôsobom úplného odrazu, čím sa znižuje útlm a skreslenie signálu. Optický signál sa prenáša na prijímací koniec cez optické vlákno rýchlosťou svetla.
Fotoelektrická konverzia:
Prijímací koniec: Keď optický signál dosiahne prijímací koniec, vstupuje do optického prijímača v optickom module 10G SFP.
Optický prijímač prevádza optický signál späť na elektrický signál. Tento proces je podobný ako na vysielacom konci, ale na prijímacom konci je optický signál detekovaný a prevedený na elektrický signál, ktorý sa zhoduje s pôvodným signálom.
Nakoniec je elektrický signál odoslaný do zariadenia na prijímacom konci, ako je prepínač, smerovač alebo server, na ďalšie spracovanie a použitie.
Spracovanie a prenos údajov: Keď sa údaje dostanú na prijímací koniec vo forme elektrických signálov, môže ich cieľové zariadenie prijať a spracovať. To môže zahŕňať demoduláciu, tvarovanie a ďalšie kroky spracovania na zabezpečenie integrity a správnosti údajov.
Laser prenáša signály: Na vysielacom konci sú elektrické signály spracované a potom prenášané do lasera v optickom module. Lasery premieňajú elektrické signály na optické signály, nazývané laserové impulzy. Tieto optické signály sa prenášajú na prijímací koniec cez optické vlákna.
Prenos optickým vláknom: Optické signály sa prenášajú na prijímací koniec cez optické vlákna. Optické vlákno je štíhle sklenené vlákno s vysokým indexom lomu, ktoré dokáže efektívne prenášať optické signály a znižovať útlm a skreslenie signálu.
Optický prijímač prijíma signál: Na prijímacej strane sa optický signál dostáva do optického prijímača v optickom module. Optický prijímač prevádza optický signál späť na elektrický signál, t.j. obnovuje pôvodný dátový signál.
Spracovanie údajov: Prijatý elektrický signál sa ďalej spracováva vrátane krokov, ako je demodulácia a tvarovanie, aby sa zabezpečila presnosť a integrita údajov.
prenos dát:
Optický modul 10G SFP prenáša dáta cez optické vlákno a jeho prenosová rýchlosť môže dosiahnuť 10 Gbps, čo znamená, že dokáže preniesť 1 miliardu bitov za sekundu. Tento vysokorýchlostný prenos ho robí široko používaným v scenároch, ktoré vyžadujú veľkú šírku pásma a vysokorýchlostné pripojenia, ako sú dátové centrá, cloud computing, streamovanie videa a ďalšie oblasti.
Aké sú aplikačné scenáre optických modulov 10G SFP v sieťach dátových centier?
Optické moduly 10G SFP majú širokú škálu aplikačných scenárov v sieťach dátových centier. Nasleduje predstavenie niekoľkých aspektov:
Pripojenie k serveru:
Optický modul 10G SFP poskytuje prenosovú rýchlosť až 10 Gbps a je vhodný pre scenáre aplikácií, ktoré vyžadujú prenos veľkého množstva dát. Prostredníctvom tohto vysokorýchlostného pripojenia môžu servery v dátovom centre rýchlo zdieľať zdroje, prenášať dáta a podporovať prevádzku vysokovýkonných aplikácií. Aplikácie dátových centier sú veľmi citlivé na latenciu, najmä v aplikačných scenároch, ktoré vyžadujú rýchlu odozvu, ako sú finančné transakcie, online hry atď. Optický modul 10G SFP realizuje prenos dát prostredníctvom prenosu optických vlákien a má nízke oneskorenie prenosu, čo môže spĺňať požiadavky požiadavka na nízku latenciu. Optické moduly 10G SFP majú menšiu fyzickú veľkosť, čo im poskytuje flexibilitu pri pripojení k serveru. Servery majú často obmedzený priestor a malý dizajn optických modulov SFP im umožňuje ľahko zapadnúť do konfigurácií portov rôznych serverov a sieťových zariadení. Servery v dátovom centre môžu byť distribuované v rôznych stojanoch alebo počítačových miestnostiach a na vzájomnú komunikáciu vyžadujú rozpätie spojenia. Optické moduly 10G SFP môžu dosiahnuť spojenia na veľké vzdialenosti prostredníctvom prenosu optických vlákien, čo umožňuje vysokorýchlostné spojenie medzi servermi na veľké vzdialenosti.
Sieťové pripojenie úložiska:
Úložné systémy v dátových centrách zvyčajne vyžadujú širokopásmové sieťové pripojenia s nízkou latenciou, aby sa umožnilo rýchle čítanie dát, zápis a operácie ukladania. Optické moduly 10G SFP možno použiť na pripojenie úložných zariadení, ako je pripojenie úložných serverov k úložným poliam, úložným prepínačom atď., Na dosiahnutie vysokorýchlostného a stabilného prenosu dát prostredníctvom prenosu optických vlákien.
Agregácia siete:
Siete dátových centier zvyčajne využívajú technológiu sieťovej agregácie na agregáciu viacerých sieťových prepojení do sieťového prepojenia s vysokou šírkou pásma a vysokou dostupnosťou. Optické moduly 10G SFP je možné použiť na pripojenie zariadení na agregáciu siete, ako je pripojenie prepínačov a základných smerovačov, prepojenie prenosových liniek medzi rôznymi dátovými centrami atď., Na dosiahnutie vysokorýchlostnej agregácie a prenosu dát prostredníctvom prenosu optických vlákien.
Virtualizované prostredie:
Vo virtualizovanom prostredí môže byť potrebné, aby viacero virtuálnych počítačov pristupovalo k úložným prostriedkom alebo boli prepojené súčasne, čo si vyžaduje vysokorýchlostné sieťové pripojenia na podporu prenosu údajov a komunikácie medzi virtuálnymi strojmi. Optické moduly 10G SFP možno použiť na prepojenie komunikácie medzi servermi a prepínačmi vo virtualizovaných prostrediach, čím sa virtuálnym počítačom poskytujú vysokorýchlostné sieťové pripojenia s nízkou latenciou.
Vysokovýkonná výpočtová technika:
Pri vykonávaní vysokovýkonných výpočtových úloh, ako sú vedecké výpočty a analýza veľkých údajov, je potrebné veľké množstvo prenosu údajov a výpočtových zdrojov. Optické moduly 10G SFP možno použiť na prepojenie komunikácie medzi servermi a prepínačmi vo vysokovýkonných počítačových klastroch, aby sa dosiahol vysokorýchlostný prenos údajov a distribuované spracovanie výpočtových úloh.
Aplikačné scenáre optických modulov 10G SFP v sieťach dátových centier zahŕňajú najmä pripojenie k serveru, sieťové pripojenie úložiska, agregáciu siete, virtualizačné prostredie a vysokovýkonné výpočty. Poskytuje vysokorýchlostné a stabilné možnosti sieťového prenosu pre dátové centrá a spĺňa rôzne potreby. požiadavky v rôznych aplikačných scenároch.
