25G BIDI SFP28 の可能性を解き放つ: 光トランシーバーモジュールの詳細ガイド

2024 年 11 月 4 日

ジェイソンリーブス

現代の通信ネットワークでは、光ファイバーケーブルを介して高速で情報を伝送できる光トランシーバーモジュールが使用されています。さまざまな種類のトランシーバーモジュールが利用可能であり、 25G BIDI SFP28 最も効果的でコンパクトなものの25つです。このガイドは、28G BIDI SFP25の仕組み、その利点、アプリケーション、既存のネットワークシステムの一部としての関連性を説明するチュートリアルです。このガイドでは、高速な双方向通信を可能にするこれらのモジュールの技術的な側面に焦点を当て、帯域幅を増やしながら物理リソースのコストを削減する実用的な方法を提供します。この記事を通じて、読者は28G BIDI SFPXNUMXの機能を最大限に活用すると、ネットワークの需要が大幅に増加し、ネットワークの信頼性が向上することを理解できます。ネットワークソリューション達成することができ、堅牢かつ持続可能なソリューションを実現できるようになります。

sfp28 BIDIトランシーバーとは何ですか?

SFP28 BIDIトランシーバーはコンパクトでホットプラグ可能であり、双方向技術を利用して25本のファイバーでデータを送受信しながら1260Gbpsのデータレートを実現するように設計されています。1355nm～XNUMXnmの波長範囲で動作し、XNUMXつのチャネルは波長分割多重（WDM）を使用して結合されます。この設計により、追加のファイバーインフラストラクチャの必要性が最小限に抑えられ、コスト効率が向上し、導入の汎用性が向上します。データセンターと通信ネットワーク.

BIDIテクノロジーを理解する

双方向（BIDI）技術の応用光トランシーバ単一のファイバー接続を介してデータを送受信するための繊細なアプローチとソリューションを提供します。BIDI テクノロジの基本概念は、28 つの光波長 (XNUMX つはデータ送信用、もう XNUMX つは受信用) を使用することです。SFPXNUMX BIDI トランシーバーは、波長分割多重 (WDM) テクノロジを使用してこれを実装します。これにより、光をチャネルに分割し、それぞれが異なるデータを伝送できるようになります。

BIDI テクノロジの利点の 50 つは、バックボーンケーブル配線の一部が不要になり、ネットワーク構成が簡素化されることです。従来のデュアルファイバー構成と比較して、ファイバー消費量でインフラストラクチャコストが XNUMX% 削減されます。同様に、BIDI モジュールは消費電力が少なく、混雑したネットワークでのスペース節約にも役立ちます。

BIDI トランシーバーの挿入損失やリターン損失などのパフォーマンスパラメータを評価すると、そのデバイスのパフォーマンスレベルを把握できます。たとえば、SFP28 BIDI トランシーバーの平均リターン損失は挿入損失が約 1.8 dB で、リターン損失は -12 dB 未満であると報告されています。これらの指標は、かなりの距離にわたって信号の整合性を維持する能力を示しています。

結果として、BIDI テクノロジーはネットワークのスケーラビリティを向上させると考えられます。物理資産が減ることでコストが削減されるだけでなく、帯域幅要件の変化に柔軟に対応できる余地が生まれ、永続的な発展を目指す通信事業者やデータセンターにとって革新的な方法となります。

25g BIDI SFP28の利点

25G BIDI SFP28 は、現代のネットワーク展開において、主にコスト削減とインフラストラクチャの簡素化という特定の利点があります。双方向データ通信に単一の光ファイバーを使用するため、追加のファイバーの設置が最小限に抑えられ、設置と保守の資本コストと運用コストが削減されます。このトランシーバーは、この設計によりエネルギー消費の運用要件も非常に低く、全体的な運用コストが削減されます。さらに、25G BIDI SFP28 のサイズが小さいため、データセンターのスペースをより合理的に使用でき、将来のネットワークの拡張と変更が可能になります。これらの品質は、低コストで費用対効果の高いグローバルネットワークの成長が必要な通信およびデータセンターにうまく適用できます。

従来のデュアルファイバーモジュールとの比較

25G BIDI SFP28 トランシーバーは、高度なネットワークに適した多くの技術レベルで従来のデュアルファイバーモジュールを上回っています。その利点は次のとおりです。

インフラストラクチャの効率: 従来のデュアルファイバーモジュールでは、送信チャネルと受信チャネルに 28 本のファイバーを使用する必要があり、ケーブル配線が増えます。しかし、BIDI SFPXNUMX では XNUMX 本のファイバーしか使用しないため、必要な物理インフラストラクチャサポートの量が大幅に削減されます。
費用対効果： 必要なファイバーの数が少なくなると、設置コストとメンテナンスコストが削減されます。従来のモジュールは、複雑なケーブルレイアウトのためコストが高くなります。
消費電力： BIDI トランシーバーは、その構造上、デュアルファイバートランシーバーよりも消費電力が少なく、より効率的です。そのため、データセンターの運用にかかる運用コストを削減しながら、環境に優しい電力使用を改善できます。
スペース使用率: BIDI モジュールはデュアルファイバーが使用するスペースの 4 分の 1 強しか占有しないため、データセンター内のデータキャビネットの再設計プロセスが容易になります。これにより、より多くのコンポーネントを簡単に追加できるため、効果的な拡張が可能になります。
帯域幅の適応性: 25G BIDI SFP28 は、従来のデュアルファイバーモジュールと比較して、より高い帯域幅で動作できるようにするために追加の変更を必要としないため、変化するネットワーク要件に適しています。

これらの利点は、コストと運用効率を考慮して設計された、拡張された最新の技術を備えたネットワークへの BIDI テクノロジーの適用可能性を強調しています。

光トランシーバーモジュールはネットワーク内でどのように機能しますか?

データセンターアプリケーションにおける役割

光トランシーバーモジュールは、データ転送速度を向上させることで、データセンター内のサーバーとネットワークデバイスの相互接続に役立ちます。このモジュールは、電気インパルスを光に変換し、その逆も行うことで、光ファイバーネットワーク経由でデータを送受信できるようにする物理コネクタとして機能します。これらのモジュールは双方向通信を可能にするため、大量のデータを制御し、現代のデータセンターアーキテクチャのサイズ要件を満たす上で重要です。さらに、効率的なデータセンター運用に不可欠な信号品質の向上と伝送時間の短縮により、ネットワークの信頼性とパフォーマンスが向上します。

LCファイバーパッチケーブルとの統合

最適なデータセンターのインターリンクを確保するには、光トランシーバーモジュールと統合された LC ファイバーパッチケーブルを組み込むことが重要です。LC パッチケーブルは取り扱いが簡単で、断面積が小さいため、高密度エリアに適しています。これらのケーブルは、スイッチやサーバーなどのネットワークデバイスを光トランシーバーに接続することで、それらのデバイスからのデータの高速伝送を可能にします。

LC コネクタをプッシュプルとして設計すると、切断を防ぐことで接続損失が低減し、ネットワーク構造の安定性が維持されます。LC コネクタは正確に位置合わせできるため、信号品質を損なわずに動作できます。これは、データ損失や信号劣化を回避するために不可欠です。つまり、遅延が少ないということです。控えめに言っても、データセンターの現在の標準で要求される高速データ処理を提供します。

したがって、データの観点から LC パッチファイバーケーブルを使用すると、データセンターはより長い距離にわたって、より少ない信号損失で情報を伝送できます。たとえば、OM4 マルチモードファイバーを使用すると、LC ファイバーケーブルは最大 4700 MHz.km の標準的なモード帯域幅を実現し、100 メートルで 150 Gbps のデータレートを達成できます。この広い帯域幅範囲は、今日の最新のネットワークに関連する大規模なデータトラフィックを可能にするために不可欠です。さらに、LC コネクタを使用すると、データセンター施設の拡張性が向上し、既存のネットワークと将来のネットワークの両方の成長に適しています。

40km到達能力を理解する

光ネットワークにおける 40 km の伝送距離は、主に、信号を再生成する必要もなく、信号強度を大幅に低下させることなく 40 km の範囲で伝送できる能力を表します。これは、長距離 (LR) アプリケーションに属し、シングルモードファイバー (SMF) をベースにしたトランシーバーなどの特定のトランシーバーによって実現されます。サブミクロンレーザー技術と NRZ または QAM の変調を組み合わせることで、このようなパフォーマンスを実現できます。伝送距離を 40 km 以上に拡張することは、大都市および地域のデータネットワーク展開において重要な側面です。これらの展開では、短距離接続の通常の最小距離を超えますが、長距離システムの特徴である波長/DWDM 多重化技術を多用する必要はありません。

ネットワークに 25g sfp28 を選択する理由

10Gおよび100Gソリューションに対する利点

前世代の 10 G ソリューションと最先端の 100 G ソリューションの中間に位置する第 25 世代の 28 G SFP28 規格は、パフォーマンス、コスト、スケーラビリティに関していくつかの際立った利点があります。まず、SFP25 モジュールのケーブルはレーンあたり 10 Gbps を維持できるため、10 Gbps しか駆動できない現在の 2.5G ソリューションと比較して、より効率的に動作します。容量の増加により 10G の XNUMX 倍の容量が提供され、より高いデータスループット測定が可能になります。

同様に、25G SFP28 モジュールは、比較すると 100G セットアップよりも安価です。その理由は、100G では 25 つの 25G レーンが必要で、それぞれに高電力の複雑なマイクロコンポーネントが使用されるのに対し、28G SFPXNUMX モジュールは、データセンター領域で十分なアプリケーションサポートを実現するのに十分な機能を備えながら、動作電力の消費量が少なく、発生する熱エネルギーも少ないためです。つまり、高密度環境での設備投資とエネルギーの節約につながります。

さらに、25G は 10G 回線へのストレートセイル伝送が可能で、変更は最小限で済むため、アップグレードは簡単です。つまり、ネットワークオペレータは、必要に応じてネットワークを拡張するために、インフラストラクチャを 100G ネットワークに完全にアップグレードする必要はありません。これらの利点を総合すると、25G SFP28 は、現在の状況と将来の可能性の両方に対応する必要のあるネットワークの展開に対する戦略的なソリューションとなります。

25gbase sfp28の主な特徴

データレートとパフォーマンス: システム全体は、最先端の 25GBASE-SFP28 をベースにしており、単一の動作レーンを使用するため、追加のレーンや追加のサポートは必要ありません。動作が完全に効率的で、スループットが最適化されていることは注目に値します。さらに、主な利点はデータレートであり、統計的に XNUMX ギガビット/秒であることが証明されており、このシステム全体にさらに別のレベルの奥深さを加えています。
下位互換性： 標準として、25GBASE-SFP28 は、このテクノロジーの物理的な側面での変更や実装を必要とせずに、あらゆる 10G セットアップおよびハードウェアに簡単にインストールできるため、あらゆるネットワークを平均的に拡張できます。これにより、通常の空間レイアウトをそのまま維持しながら、インフラストラクチャを即時かつより広範囲に拡張でき、さらに重要なことに、ネットワークパフォーマンスを迅速に向上できます。
電力効率： 25G SFP28 モジュールは比較的低い電力率で動作するため、時間の経過とともにエネルギーが節約され、副産物として発生する熱出力も少なくなります。この要因により、データセンターの運用効率が大幅に向上し、物質的な労力の使用が減るため、持続可能性への取り組みがさらに促進されます。
費用対効果： コスト効率のより明確な兆候は、SFP28 の所有価値が 10G 機器よりはるかに低いことです。SFP10 は消費電力が少なく、コンポーネントもさらに少なくて済むため、ほとんどの投資家の評価比率に比べると、損失というよりはむしろ経済的利益となります。28G システムから SFPXNUMX に一歩踏み込むのは、もちろん高価になりますが、パフォーマンスの向上は驚異的です。
スケーラビリティ： 幸いなことに、ネットワークと最新技術の進歩により、SFP28 の増大するデータ需要は緩和されています。このような高度な機能を導入する拡張パックは、実際には品質を犠牲にすることなくイノベーションを刺激することができ、その結果、将来のニーズに対応するインフラストラクチャ開発に対する見方が変わります。
信頼できる接続: データの整合性とネットワークパフォーマンスの品質向上は、SFP28 の高度なエラー訂正と整合性機能の改善による主な利点です。このような高度なレベルの制御により、接続制限を改善してコアオーバーヘッドを大幅に強化できます。

DDM と DOM モニタリングに注目

現代のネットワーク環境において、デジタル診断モニタリング (DDM) とデジタル光モニタリング (DOM) は、ネットワークの運用継続性を保証する重要なツールです。これらにより、ネットワーク管理者は診断データにリアルタイムでアクセスできるようになり、光トランシーバーユニットの状態を運用監視できます。DDM と DOM は、光パワー、温度、電圧、バイアス電流に関する情報を提供し、コンポーネントの運用寿命を推定し、故障を回避するのに役立ちます。この状況は、ネットワークを効率的に運用し、アイドル時間を削減しながら修理コストを削減するのに役立つため、特に便利です。これは、問題のある領域を検出してネットワークシステムの安定性とパフォーマンスを向上させるためのこのようなレジストリの重要性を強調しています。

bidi sfp28 の仕様は何ですか?

波長とデータレートの考慮

BiDi SFP28 モジュールは、1270 本のファイバーで 1330 つの異なる波長を使用して双方向伝送を行うためのものです。動作波長は通常 XNUMX nm と XNUMX nm で、双方向通信を提供します。これは、既存のファイバーケーブルシステムの使用を最適化するために非常に重要な、波長分割多重 (WDM) テクノロジによって可能になりました。

波長あたりで、BiDi SFP28 モジュールのスループットは 25 Gbps です。この容量により、データセンターや企業など、高帯域幅を必要とする場所でのアプリケーションに適しています。BiDi SFP28 モジュールを導入すると、波長の使用効率が向上し、ファイバー資産の導入が比較的安価になり、強力で信頼性の高いネットワークが実現します。

さらに、BiDi SFP28 モジュールは MIC-ENA 認定を受けており、IEEE802.3cc 規格に準拠しています。高スループットレートと波長の適切な管理は、大量のデータ使用をサポートする必要がある最新のネットワークアーキテクチャに簡単に構成するための重要な特性です。

環境温度範囲適合性

BiDi SFP28 タイプのモジュールは、特定の温度範囲で機能するように作られています。通常、商用グレードのユニットでは 0 ～ 70 ℃、産業用ユニットでは -40 ～ 85 ℃ の範囲です。この広い温度範囲により、温度管理されたデータセンターから過酷な外部環境まで、あらゆるタイプの環境で使用できます。これらのモジュールの温度耐性は、さまざまな環境条件下で最適なパフォーマンスと信頼性を確保するために重要です。BiDi SFP28 モジュールは、地理や気候に関係なく、ネットワークが最適に機能するように設計されているため、ネットワークへの重要な投資は安全です。

MSAやSFF-8472などの業界標準に準拠

さまざまな機関によって確立された標準に準拠する SFP28 モジュールにより、さまざまなネットワーク環境でのやり取りが可能になります。特定のフォームファクターと光パラメータに関連する MSA 標準化により、さまざまなベンダーのモジュール間の相互運用の基礎が提供されます。この標準化は、複数のベンダーのネットワークで重要であり、既存のネットワークに大幅な変更を加えることなく、ネットワークを段階的に進化させ、拡張する方法を提供します。

さらに、SFF-8472 準拠により、モジュールの一部の動作パラメータ、重要なステータス、および診断情報への 8472 線式インターフェイス (TWI) アクセスが可能になります。この機能により、電圧、レーザーバイアス電流、光パワーレベルなど、動作温度に関するモジュールパラメータを実際に測定できるようになります。これらの診断機能は、ソフトウェアモジュールのステータスとパフォーマンスの傾向を監視することで、予測メンテナンスとネットワーク管理に役立ちます。MSA と SFF-28 規格は、SFPXNUMX BiDi モジュールが相互運用可能であるだけでなく、効果的で信頼性の高いネットワーク展開をサポートする管理インターフェイスも提供することを保証します。

光相互接続ソリューションの互換性とパフォーマンスを確保するにはどうすればよいでしょうか?

Cisco およびその他の OEM との相互運用性

BiDi SFP28 モジュールと Cisco およびその他の OEM (Original Equipment Manufacturers) との完全な互換性と動作を実現するには、次の手順に従ってください。

他のメーカーの機器との連携が可能になるため、モジュールの製造に関しては MSA および SFF-8472 規格に準拠していることを確認してください。
互換性を確認するには、製造国に応じて、製品ドキュメントまたは OEM の認定ベンダーリスト (QVL) を参照してください。
他のタイプに代わる製品として OEM が明示的に推奨している認定トランシーバーとケーブルを使用してください。
相互運用性に関連する問題が発生するのを未然に防ぐために、ファームウェアが定期的に更新され、ネットワーク KPI が追跡されていることを確認します。

既存のインフラストラクチャとの互換性の確保

BiDi SFP28 モジュールを既存のネットワークインフラストラクチャに統合することは、体系的なプロセスです。最初のステップでは、現在のネットワークのすべてのコンポーネントの詳細な調査を実施し、その標準と設定を詳細に記述します。その後、モジュールが既存の各タイプのファイバーケーブルとコネクタ標準に適切に接続できるかどうかをチェックして、物理メディア依存 (PMD) の互換性を確認します。帯域幅不足を回避するために、古いシステムのデータレートと波長仕様を考慮してください。さらに、ネットワークの電力バジェットがモジュールの要件と光リンク損失の要件に適合しているかどうかを確認し、すべての接続で信号の整合性を維持する必要があります。構造化された互換性テスト戦略により、統合の課題が発生する可能性が減り、ネットワーク全体のパフォーマンスが向上します。

シングルモードファイバーの最適な設置方法

シングルモードファイバーの導入に関して、ネットワークが正しく機能するようにするためには、いくつかのベストプラクティスに従う必要があります。まず、高品質の終端済みケーブルアセンブリを使用するようにしてください。これにより、プロセス全体で失われる信号の量が少なくなり、インストールも簡単になります。コネクタは、信号の品質に悪影響を与える可能性のあるあらゆる種類の汚染を避けるために、細心の注意を払ってクリーニングする必要があります。インストールプロセス中は、メーカーが指定した最小曲げ半径を遵守して、損傷や減衰を防ぐ必要があります。さらに、インストール後に光時間領域反射率計 (OTDR) を使用して一連のテストを実行し、利用可能な TDM-OTDR のパフォーマンスをチェックし、確立されたリンクの強度と品質を確認する必要があります。これらのプラクティスに従うことで、最新の業界標準の要件に準拠したシングルモードファイバーの導入の信頼性と効率が向上することを強調しておきます。

参照ソース

トランシーバ

イーサネット

データ通信

よくある質問（FAQ）

Q: 25G BIDI SFP28 トランシーバーとは何ですか?

A: 25G BIDI SFP28 トランシーバーは、長距離または短距離で信号を送信するために特別に設計された双方向光トランシーバーモジュールです。XNUMX 本のファイバーを使用して信号を送信し、もう XNUMX 本のファイバーを使用して信号を受信します。これは双方向 (BIDI) テクノロジと呼ばれ、複数の光ファイバーケーブルを使用する必要性をなくし、ネットワークインフラストラクチャのパフォーマンスを向上させます。

Q: 25G BIDI SFP28 トランシーバーはどのようにネットワークに接続しますか?

A: ネットワークに接続するために、25G BIDI SFP28 トランシーバーには、シングルモードファイバー (SMF) ケーブルを使用する LC インターフェイスがあります。これらのトランスミッターとレシーバーは、データセンター、ケーブルプラント、ワイヤレスネットワーク、5G ネットワーク、その他のイーサネット高速アプリケーションで使用されています。

Q: 25G BIDI SFP28 トランシーバーはどのくらいの距離をサポートできますか?

A: 25G BIDI SFP28 トランシーバーの伝送距離は、選択する特定のモデルによって大きく決まりますが、最大 10 キロメートルから 20 キロメートルまでデータを伝送できるモデルもいくつかあります。これらの仕様はネットワーク構成にも依存するため、トランシーバーの汎用性は非常に高くなります。

Q: ファイバーメディアコンバーターを 25G BIDI SFP28 トランシーバーに接続することは可能ですか?

A: 25G BIDI SFP28 トランシーバーは、ファイバーメディアコンバーターと一緒に使用して、両者の接続を実現できます。これにより、トランシーバーは、光信号から電気信号への変換など、さまざまな信号タイプとインターフェイスできるため、さまざまなネットワーク構成が可能になります。

Q: 25G BIDI SFP28 トランシーバーはイーサネットに準拠していますか?

A: はい、25G BIDI SFP28 トランシーバーは、イーサネットに関する 25G BIDI SFP28 の仕様に準拠しています。大量のデータを高速で転送することができ、効果的で効率的な通信を実現するために、今日の多くのネットワークで使用されています。

Q: 1310G BIDI SFP25 トランシーバーで 28nm 波長を使用することが重要なのはなぜですか?

A: 25G BIDI SFP28 トランシーバーには 1310nm の波長が含まれており、光信号を送信するときにシングルモードファイバーで広く使用されています。減衰が低いため、10km または 20km の長距離到達に優れた可能性を秘めています。

Q: DDM (デジタル診断モニタリング) 機能は 25G BIDI SFP28 トランシーバーとどのように相互接続しますか?

A: 25G BIDI SFP28 トランシーバーの場合、DDM は、ユニットに関するその他のパラメータの中でも、温度、電圧、光パワーをリアルタイムで監視するインターフェイスです。これは、提供されるパフォーマンスに対する信頼性をさらに高めるものであり、ネットワークの特定部分の問題やメンテナンスを迅速にトラブルシューティングするオプションと組み合わされています。