知識小百科—如何為交換機選配光模塊?

  光模塊的前世今生

  早期的網絡中，PC和交換機、交換機和交換機之間通過網線進行聯網和通信。隨著網絡規模越來越大，設備間的物理距離也越來越遠。但網線成為了制約網絡規模擴大的瓶頸——網線的最遠有效傳輸距離僅為100米。

  當然，這難不倒聰明的工程師。當兩臺交換機之間的距離超過100米，我們用光纖替代了原來的網線，並使用光纖收發器進行光電轉換。

 

  隨著光纖收發器的小型化，一個想法變成了現實——交換機提供光接口、光纖收發器縮減尺寸成為光模塊，光纖插在光模塊上，光模塊插入交換機的光接口。

  這次改進，不僅減少了故障節點(連接交換機和光纖收發器的網線脫落隱患、光纖收發器的斷電隱患)，美化了環境，更節省了費用，可謂一舉多得。

  接替光纖收發器後，光模塊隨著網絡需求而發展壯大，成為了一個龐大的家族。

  作為交換機的選配附件，這個家族的成員頻繁出現在配置清單中。那麼，該如何選擇合適的光模塊呢?

  如何選擇合適的光模塊

  光模塊是很重要的…...EMMM，附件!如何選擇合適的光模塊取決於光纖和交換機，這兩位大佬決定著光模塊的形態和價格。

  下面我們將通過5個維度來篩選並確認光模塊。

  維度一：光纖的模式和距離

  光纖可分為單模光纖和多模光纖。實際使用中，單模光纖配套選用單模光模塊，多模光纖配套選用多模光模塊。

  確定單模還是多模後，需要根據光纖的距離選擇相應的光模塊。通常情況下，光模塊的傳輸距離參數應稍大於光纖的長度(例如光纖的長度是35KM，需要使用的光模塊的傳輸距離參數為40KM)。在其他參數一致的前提下，支持的傳輸距離越遠，光模塊的價格越高。

  經驗：多模光纖的傳輸距離較近，一般用於機房內部的互連和建築物內部的互連;單模光纖的傳輸距離較遠，可用於中長距離的連接。

  維度二：光纖的接口類型

  光纖的接口決定了光模塊的接口，建議根據光纖接口選擇相應的光模塊接口。

  經驗：企業網市場的光纖接口類型以LC為主。

  維度三：光纖的光接口工作模式

  普通光纖(雙纖雙向)是成對使用的，一根發送數據、一根接受數據;而單纖雙向是通過一根光纖實現雙向收發。需要結合用戶的光纖規劃來配置相應的光模塊。

  經驗：企業網市場多用普通光纖(雙纖雙向)。

  維度四：交換機支持的光模塊封裝類型

  光模塊存在多種封裝類型，不同封裝類型的光模塊，存在尺寸差異。為了確保光模塊能正確安裝到交換機上，要求光模塊的封裝類型和交換機光口支持的封裝類型保持一致。

  經驗：企業網市場多用SFP、SFP+、SFP28、QSFP等封裝類型的光模塊。

  維度五：交換機對於光模塊的速率要求

  交換機要求兩端的光模塊速率匹配。如果互連的交換機選用了不同速率的光模塊(QSFP支持1對多，本文不展開)，會導致兩臺交換機無法通信。

  同時，光模塊的速率應與交換機光口的速率相匹配，建議查詢光纖兩端的交換機資料，了解交換機支持的光模塊的速率，並為這兩臺交換機選擇適合的光模塊(下表僅列舉常見速率，100G以上速率未列出)。

  光模塊數量測算題

  對於企業網市場，光纖的接口類型多為LC接口，光接口工作模式多為雙纖雙向、交換機支持的封裝類型多為SFP、SFP+。

  現場需要重點了解的信息可簡化為：光纖是單模還是多模?光模塊需要支持的距離是多少?用戶期望的速率是多少?

  我們通過一道考題來進行實際檢驗。考題：

  用戶有3棟樓，中心機房在1號樓。

  樓之間的光纖長度為8公裡，每棟樓內部的光纖長度不超過300米。

  用戶已經部署了交換機(支持SFP、SFP+封裝)和光纖(雙纖雙向，LC接口)，並希望核心交換機和匯聚交換機之間萬兆連接、匯聚交換機和接入交換機之間千兆連接，如下圖所示。

  請問需要購置多少個光模塊?

  分析：

  樓之間的光纖長度為8公裡+核心交換機和匯聚交換機之間萬兆連接，可推導出——1號樓核心交換機和2、3號樓匯聚交換機部署單模萬兆10公裡光模塊;

  每棟樓內部的光纖長度不超過300米 + 核心交換機和匯聚交換機之間萬兆連接，可推導出——1號樓核心交換機和匯聚交換機部署多模萬兆300米光模塊;

  每棟樓內部的光纖長度不超過300米 + 匯聚交換機和接入交換機之間千兆連接，可推導出——2、3號樓匯聚交換機和接入交換機部署多模千兆300米光模塊。

  每臺交換機的光模塊數量統計如下圖：

  答案：

  光模塊數量匯總統計表：