Обзоры оборудования

Особенности SFP+ 10G RJ45 модулей

Медные SFP+ 10G T трансиверы массово появились на отечественном телеком рынке в 2018 году, но о взрывных продажах как на старте, так и потом говорить не приходится, но при этом данная позиция пользуется стабильным спросом у потребителей. Давайте разберемся, почему так происходит.

Отраслевой стандарт IEEE 802.3an более известный как 10GBASE-T был опубликован в 2006 году. Стандарт описывает организацию канала передачи данных со скоростью 10 Гбит/с по кабелю витой пары категории 6a или 7 на расстояние до 30 метров. Так же 10GBASE-T обратно совместим с популярным стандартом LAN-сетей 1GBASE-T, при этом в таком случае подключение возможно уже на расстоянии до 100  метров. Наибольшую популярность стандарт IEEE 802.3an приобрел в локальных (офисных) сетях и у производителей СХД (системы хранения данных), как дешевая альтернатива 10GE сетевым картам.

Таким образом, к моменту выхода Copper SFP+ трансиверов, медные 10 Гбит/с порты прочно закрепились в высокоскоростных локальных сетях, современных сетевых хранилищах (NAS) в качестве основного сетевого порта, а также в недорогих СХД. Это стало возможным из-за двух причин:

  1. Стандарт 10GBASE-T обратно совместим с 1GBASE-T, который в свою очередь является самым популярным в LAN-сетях и поддерживается большинством современных устройств.
  2. Наличие существующей кабельной инфраструктуры. Витая пара есть в любом офисе, а значит прокладывать новый кабель, например, оптический, не нужно – это удобно конечным пользователям.

При неоспоримой популярности портов Copper 10GBASE-T, «медные» SFP+ 10G RJ45 трансиверы не стали хитом локальных подключений в больших сетях заменив собой «классические» SFP+ SR и кабельные сборки DAC и AOC. На первом этапе это объяснялось высокой ценой нового продукта, но и в дальнейшем ситуация сильно не изменилась. Для этого было несколько причин:

  • Задержка сигнала;
  • Энергопотребление порта;
  • Стоимость оборудования.

Разберем каждую их них более подробно.

Задержки сигнала в SFP+ 10G Copper трансиверах

Задержка сигнала является одним из основных факторов, когда речь идёт о дата-центрах. Начиная с WEB2.0, VMware, видео и аудио в реальном времени и заканчивая высокочастотной торговлей, все эти приложения очень чувствительны к задержкам.

Давайте сравним значение вносимой задержки тремя наиболее распространённых варианта подключения: SFP+ Copper, SFP+ SR, DAC SFP+. Основными компонентами трансивера SFP+ SR являются VSCEL-лазер и фотодиод для приёма сигнала. Типичная задержка 10GBASE-SR при использовании волокна OM2/OM3 составляет около 0.3 мс, она возникает из-за EOE преобразования (Electrical – Optical – Electrical).

Кабели прямого подключения (Direct Attach Copper Cable), не имеют лазера и приёмника. Сигнал не требуется преобразовывать, поэтому задержка в DAC кабелях составляет около 0.1 мс.

Модули SFP+ Copper RJ45 так же не имеют лазера и фотоприёмника, тем не менее, значение задержки составляет 2,6 мс. Причина заключается в необходимости преобразовать сигнал по стандарту IEEE 802.3an. Так как, для коррекции ошибок, необходимо математически обрабатывать каждый блок данных передаваемых через соединение. Значение 2,6 мс вполне допустимо, в локальной сети, когда на всей линии только несколько трансиверов SFP+ RJ45.

Энергопотребление трансиверов SFP+ RJ45

Энергопотребление является вторым по важности параметром для «больших» сетей, так как это важная составляющая OpEx (операционных затрат). Специалисты эксплуатирующие центры обработки данных стараются максимально оптимизировать потреблении электроэнергии, это и понятно – современный темпы роста трафика заставляют ЦОД потреблять все больше энергии. Обычный SFP+ SR, оборудованный лазером 850 нм, потребляет около 1 Вт, независимо от расстояния передачи.

Твинаксиальный DAC длиной 10 м будет расходовать около 1.5 Вт. Но для медного SFP+ потребуется от 2 до 4 Вт, расход энергии будет зависеть от длины патч-корда. Если таких портов немного, они не окажут большого влияния, но если таких портов множество они будут расходовать ощутимо больше электричества, чем альтернативные решения.

Тип подключенияТип кабеляДальность передачи, мЗадержка, мсЭнергопотребление, Вт
SFP+ 10G SRMMF (OM2/OM3/OM4)3000,31
SFP+ 10G DACTwinax cable150,11,5
SFP+ 10G RJ45Cat 6a/7302,62-4
Таблица сравнения характеристик

Стоимость оборудования хоть и изменилась, но соотношение осталось таким же: по цене одного Copper SFP+ трансивера можно приобрести пару SFP+ SR модулей и оптический патч-корд для коммутации или SFP+ Active DAC длинной около 10 метров.

Сферы применения SFP+ 10G T

Трансиверы SFP+ SR на данный момент являются наиболее универсальным и доступным решением, и как следствие это самый распространённый вариант локального подключения. При невысокой цене обеспечивается подключение по оптическому волокну до 300 метров. Этого вполне достаточно в пределах здания.

Кабели SFP+ DAC лучший вариант для соединения двух портов внутри стойки или соседних стоек. При доступной цене Вы получаете низкую задержку. При этом надёжность DAC кабеля выше, чем у трансиверов, так как отсутствуют активные элементы – лазер и фотодиод.

SFP+ Copper RJ-45 представляет собой специализированный инструмент и он незаменим в тех случаях, когда необходимо организовать локальное подключение с оборудованием со встроенным портом RJ-45 10G, например сетевое хранилище или сервер, а так же в организации небольшой локальной сети.

От автора добавлю, что в работе необходимо пользоваться разными инструментами не ограничиваясь привычными, а подбирая для каждой задачи оптимальный вариант решения.

Поделиться