SFP Transceiver & SFP MODULE Quiz Network

SFP Transceiver & SFP MODULE

SFP คืออะไร

SFP ย่อมาจากคำว่า Small Form-Factor Pluggable ซึ่งมีขนาดเล็กกว่า GBIC สามารถเรียกได้อีกชื่อว่า Mini-GBIC คือ Network interface module ที่สามารถถอดเข้าออกได้ตลอดเวลา หรือ เรียกว่า hot-pluggable โดยเจ้า SFP module นั้นจะใช้คู่กันกับสายเส้นใยแก้วนำแสง หรือ ไฟเบอร์ออพติค (Fiber Optic) รวมถึงสายทองแดง หรือ คอปเปอร์ (Copper) อย่างพวกสายคู่บิดเกลียว (Twisted Pair)

SFP Module นั้นสามารถนำไปใช้งานร่วมกับ Switches, Router, Firewall, Server, SAN Storage, Media converter เป็นต้น โดยทั่วไปนั้นจะแยกประเภทของ ช่องการชื่อมต่อ module เอาไว้อยู่ 2 ชนิดคือ

1.Copper ซึ่งจะเป็นช่องการเชื่อมต่อแบบ RJ45 ใช้สาย Twisted Pair (สายบิดคู่ตีเกลียว) รองรับมาตรฐาน CAT3 ขึ้นไป

2.Fiber ซึ่งจะเป็นช่องการเชื่อมต่อแบบ LC จะแบ่งออกเป็นรูปแบบคือ

2.2 Duplex จะใช้สายไฟเบอร์ออพติก 2 คอร์ โดย SFP แบบนี้จะใช้ช่องการเชื่อมต่อแบบ LC จะมีมาตรฐานประเภทของ SFP หลายรูปแบบเพื่อตอบสนองความต้องการ Bandwidth และ Speed ที่มากขึ้น เช่น SFP+, SFP28, SFP56, SFP-DD , QSFP, QSFP+, QSFP28, QSFP56, QSFP-DD

2.3 Bi-directional หรือเรียกได้อีกหลายชื่อว่า SFP Bidi, SFP WDM, WDM Bi-directional เป็นต้น SFP Bidi เป็น SFP ที่ใช้ ไฟเบอร์ออพติก 1 คอร์ โดยการนำคลื่นคนละความยาวมาผสานรวมกันและส่งไปกลับในไฟเบอร์ 1 คอร์ การเลือกซึ้อ SFP Bidi จำเป็นต้องเลือกใช้คู่หัวท้ายให้ถูกต้องกับความยาวของคลื่น ต้องเลือกซื้อรุ่นที่มีคลื่นในการ รับ-ส่งเป็นแบบ Tx 1310nm/Rx 1550nm ให้ถูกคู่การใช้งาน เพราะSFP Bidi จำเป็นต้องมี Wavelength ที่ไม่เหมือนกันในแต่ละคู่ เพื่อให้ สามารถรับส่ง-ส่งสัญญาณกันได้ โดยปกติการเลือกซื้อ SFP นั้น ผู้ใช้หลายคนจะชินกับการใช้รุ่นเดียวกัน แต่ SFP Bidi ไม่สามารถใช้รุ่นเดียวกันนำไปใช้งานได้ เพราะคลื่นในการรับ-ส่งจะชนกัน

ส่วนใหญ่ช่องเสียบ SFP จะใช้สำหรับการรับส่งข้อมูลจากอุปกรณ์ตัวนึงไปอีกตัวนึง (Uplink/Downlink) ถ้าหากการใช้ลิงค์ข้อมูลอุปกรณ์เป็นแบบระบบบไฟเบอร์ออพติก จะมีความเสถียรสูง, Latency ที่ต่ำ รวมถึงรองรับการเดินสายสัญญาณได้ไกลกว่าสาย Copper เป็นหลายเท่าตัว

SFP Module แบบไฟเบอร์นั้นจะรองรับประเภทของไฟเบอร์ออพติกอยู่ 2 ประเภท และมีการกำกับตัวย่อเพื่อให้เข้าใจได้ง่ายขึ้นดังนี้

SM, SMF แทน Single Mode Fiber Optic
MM, MMF แทน Multi Mode Fiber Optic

SFP นั้นมีข้อกำหนด spec ของตัวส่งและตัวรับที่หลากหลาย ช่วยให้ผู้ใช้สามารถเลือกตัวรับส่งสัญญาณที่เหมาะสมตามความต้องการ เพื่อให้สอดกับการใช้งานของกับประเภทสายสัญญาณใช้อยู่ เช่น สายคู่บิดเกลียวหรือสายทองแดงแกนคู่, สายไฟเบอร์แบบ Single mode, Multi Mode
SFP ได้ถูกแบ่งประเภทและชื่อเรียกเอาไว้โดยขึ้นอยู่กับความเร็วของมัน มีอยู่ในหลายประเภทตามตารางข้างล่างนี้

ตารางเปรียบเทียบ SFP แต่ละประเภท

ชื่อ	มาตรฐาน	เปิดตัว	สถานะ	ขนาด (มม²)	ความเข้ากันได้ย้อนหลัง	สื่อกลาง	ตัวเชื่อมต่อ	ช่องทางสูงสุด
100 Mbit/s SFP	SFF INF-8074i	2001-05-01	ยังมีการใช้งาน	113.9	none	Fiber, Twisted Pair	LC, RJ45	1
1 Gbit/s SFP	SFF INF-8074i	2001-05-01	ยังมีการใช้งาน	113.9	100 Mbit/s SFP*	Fiber, Twisted Pair	LC, RJ45	1
1 Gbit/s cSFP			ยังมีการใช้งาน	113.9		Fiber	LC	2
10 Gbit/s SFP+	SFF SFF-8431 4.1	2009-07-06	ยังมีการใช้งาน	113.9	SFP	Fiber, Twisted Pair, DAC	LC, RJ45	1
25 Gbit/s SFP28	SFF SFF-8402	2014-09-13	ยังมีการใช้งาน	113.9	SFP, SFP+	Fiber, DAC	LC	1
50 Gbit/s SFP56			>ยังมีการใช้งาน	113.9	SFP, SFP+, SFP28	Fiber, DAC	LC	1
100 Gbit/s SFP-DD		2018-01-26	มาตรฐานถูกเปิดเผยแล้ว; ยังไม่ถูกใช้งาน ณ สิงหา 2022	113.9	SFP, SFP+, SFP28, SFP56	Fiber, DAC	LC	2
4 Gbit/s QSFP	SFF INF-8438	2006-11-01	ยังมีการใช้งาน	156	none			4
40 Gbit/s QSFP+	SFF SFF-8683	2012-04-01	ยังมีการใช้งาน	156	none	Fiber. DAC	LC, MTP/MPO	4
50 Gbit/s QSFP28	SFF SFF-8665	2014-09-13	ยังมีการใช้งาน	156	QSFP+	Fiber, DAC	LC	2
100 Gbit/s QSFP28	SFF SFF-8665	2014-09-13	ยังมีการใช้งาน	156	QSFP+	Fiber, DAC	LC, MTP/MPO-12	4
200 Gbit/s QSFP56	SFF SFF-8665	2015-06-29	ยังมีการใช้งาน	156	QSFP+, QSFP28	Fiber, DAC	LC, MTP/MPO-12	4
400 Gbit/s QSFP-DD	SFF INF-8628	2016-06-27	ยังมีการใช้งาน	156	QSFP+, QSFP28,^[16] QSFP56	Fiber, DAC	LC, MTP/MPO-16	8

Note : QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP56 นั้นถูกออกแบบมาให้รองรับการทำงานแบบเข้ากันได้ย้อนหลังกับ SFP/SFP+/SFP28 หรือ SFP56 ตามลำดับ การใช้สายสัญญาณ หรือ สาย DAC นั้นสามารถต่อเข้ากับInterface เข้าด้วยกันแค่ 1 ช่อง แทนที่จะใช้ทั้งหมดถึง 4 ช่องได้เลย ทั้งนี้ QSFP-DD จะใช้หลักการเดียวกันโดยสามารถแบ่งช่องการทำงานลงได้แบบ 4/2/1 ช่อง

100 Mbit/s SFP

Multi-mode fiber, ตัวเชื่อมต่อแบบ LC
SX – 850 nm, ระยะทางสูงสุด 550 ม<
Multi-mode fiber, ตัวเชื่อมต่อแบบ LC

FX – 1300 nm, ระยะทางสูงสุด 5 กม

LFX (ชื่ออาจะมีการเปลี่ยนแปลงตามแต่ผู้ผลิต) – 1310 nm, ระยะทางสูงสุด 5 กม

Single-mode fiber, ตัวเชื่อมต่อแบบ LC

LX – 1310 nm, ระยะทางสูงสุด 10 กม

EX – 1310 nm, ระยะทางสูงสุด 40 กม

Single-mode fiber, ตัวเชื่อมต่อแบบ LC

ZX – 1550 nm, ระยะทางสูงสุด 80 กม, (ขึ้นอยู่กับ loss ของไฟเบอร์อีกที)

EZX – 1550 nm, ระยะทางสูงสุด 160กม, (ขึ้นอยู่กับ loss ของไฟเบอร์อีกที)

Single-mode fiber, ตัวเชื่อมต่อแบบ LC, Bi-Directional

BX (BX10 ชื่ออย่างเป็นทางการ ) – 1550 nm/1310 nm, ไฟเบอร์แบบเดี่ยว สองทิศทาง (Bi-Directional) 100 Mbit SFP, จับคู่ด้วย BX-U (น้ำเงิน) and BX-D (เหลือง) สำหรับ uplink และ downlink ตามลำดับ, อีกทั้งรองรับระยะทางสูงสุด 10 กม และมีรุ่นที่ถูกผลิตออกมาให้มีกำลังส่งที่สูงขึ้นโดยรองรับระยะทางสูงสุดถึง 40 กม

Copper twisted-pair cabling (สายบิดคู่ตีเกลียว), ช่อง RJ45

100BASE-TX – ระยะทางสูงสุด 100 ม

1 Gbit/s SFP

1 Gbit/s multi-mode fiber, ตัวเชื่อมต่อแบบ LC, ก้านดึงสีดำหรือสีน้ำตาลอ่อน

SX – 850 nm, สำหรับระยะสูงสุด 550 เมตร ที่ความเร็ว 1.25 Gbit/s (gigabit Ethernet) สำหรับ SPF Multi- mode บางตัวสามารถรองรับความเร็วที่สูงกว่าแต่ต้องแลกมาด้วยระยะทางที่สั้นลง

1.25 Gbit/s multi-mode fiber, ตัวเชื่อมต่อแบบ LC, ก้านดึงยังไม่มีมาตรฐานสี

SX+/MX/LSX (ชื่อขึ้นอยู่กับผู้ผลิตอีกที) – 1310 nm, สำหรับระยะสูงสุด 2 กม ไม่สามารถใช้ร่วมกันกับ SX หรือ 100BASE-FX ได้ โดยตัวนี้มีพื้นฐานมาจาก LX แต่ถูกปรับปรุงให้ทำงานกับ multi-mode fiber

1 ถึง 2.5 Gbit/s single-mode fiber, ตัวเชื่อมต่อแบบ LC, ก้านดึงสีน้ำเงิน

LX – 1310 nm, สำหรับระยะสูงสุด 10 กม (เดิมที LX ครอบคลุมระยะสูงสุด 5 กม และได้มี LX10 สำหรับระยะสูงสุด 10 กม ตามมาทีหลัง)

EX – 1310 nm, สำหรับระยะสูงสุด 40 กม

ZX – 1550 nm, สำหรับระยะสูงสุด 80 กม (ขึ้นอยู่กับ loss ของไฟเบอร์อีกที), ก้านดึงสีเขียว

EZX – 1550 nm, สำหรับระยะสูงสุด 160 กม (ขึ้นอยู่กับ loss ของไฟเบอร์อีกที)

BX (BX10 ชื่ออย่างเป็นทางการ) – 1490 nm/1310 nm, ไฟเบอร์แบบเดี่ยว สองทิศทาง (Bi-Directional)
1 Gbit SFP , จับคู่ด้วย BX-U (น้ำเงิน) and BX-D (เหลือง) สำหรับ uplink และ downlink ตามลำดับ, อีกทั้งรองรับระยะทางสูงสุด 10 กม และมีรุ่นที่ถูกผลิตออกมาให้มีกำลังส่งที่สูงขึ้นโดยใช้ wavelength 1550 nm ทิศทางเดียว รองรับระยะทางสูงสุดถึง 80 กม

1 Gbit/s สำหรับสาย copper twisted-pair , ตัวเชื่อมต่อแบบ 8P8C (RJ-45)

1000BASE-T – these modules incorporate significant interface circuitry for Physical Coding Sublayer recoding[23] และสามารถใช้ได้แค่ Gigabit Ethernet เท่านั้น เนื่องจากรหัสเฉพาะ อีกทั้งเจ้าพวกนี้จะไม่รองรับการทำงานร่วมกันกับ Fibre Channel หรือ SONET, SFP 1000BASE-T ปกตินั้นไม่สามารถทำงานได้ที่ความเร็ว 100BASE-TX

10 Gbit/s SFP+

SFP+ คือ เวอร์ชั่นปรับปรุงของ SFP ที่รองรับอัตราความเร็วของข้อมูลสูงสุดถึง 16 Gbit/s โดยสเปคของ SFP+ นั้นได้เปิดตัวต่อสาธารณะในวันที่ 9 พฤษภาคม 2006 และ เวอร์ชั่น 4.1 นั้นได้เปิดตัวในวันที่ 6 มิถุนายน 2009 เจ้า SFP+ นั้นรองรับ Fibre Channel แบบ 8 Gbit/s, 10 Gigabit Ethernet และ Optical Transport Network standard หรือ OTU2 มันได้มีความนิยมในวงการอุตสาหกรรมชิ้นส่วนอุปกรณ์เครือข่ายโดยมีหลายผู้ผลิตให้การสนับสนุน ถึงแม้ว่ามาตรฐานของ SFP+ นั้นไม่ได้กล่าวถึงการรองรับ 16Gbit/s Fibre Channel ก็ตาม

SFP+ นั้นได้เปิดตัวการเชื่อมต่อโดยตรงระหว่าง 2 SFP+ เข้าด้วยกัน หรือ เรียกกันว่า Direct attach cables (DAC) DAC แบบ passive (สูงสุด 7 ม), active (สูงสุด 15 m), และ แบบ active optical (AOC, สูงสุด 100 m)

10 Gbit/s SFP+ โมดูล นั้นมีขนาดเหมือนกันกับ SFP แบบปกติ ข้อดีของมันก็คือเราสามารถที่จะใช้ซ้ำ SFP กับอุปกรณ์ Network ที่มีอยู่แล้วไม่ว่าจะ Switches 24 ช่อง และ 48 ช่อง รวมถึงอุปกรณ์อื่นๆที่มีช่องเสียบ SFP

25 Gbit/s SFP28

SFP28 นั้นคือ 25 Gbit/s interface ที่ถูกพัฒนาต่อยอดมาจาก 100 Gigabit Ethernet โดยได้แบ่งช่องการทางการส่งข้อมูลออกเป็น 4 ช่องทาง ช่องทางละ 25 Gbit/s ขนาดของ SFP28 นั้นจะมีขนาดเท่ากันกับ SFP, SFP+ แทบทุกมิติ SFP28 นั้นสามารถทำความเร็วได้สูงสุดถึง 28 Gbit/s ต่อ 1 ช่องทาง โดยหากใช้งานจริงจะถูกปรับความเร็วให้เหลือ 25 Gbit/s

SFP28 นั้นรองรับการใช้งาน single หรือ multi-mode fiber , active optical cable (AOC) และ direct attach copper (DAC)

QSFP

QSFP ย่อมาจาก Quad Small Form-factor Pluggable (QSFP) เป็นตัวรับและส่งข้อมูลเหมือนกันกับ SFP ตัวอื่นๆ ให้ผู้ใช้งานได้เลือกใช้ตามความต้องการ รองรับทั้ง single และ multi-mode fiber โดยมีแบ่งเป็นมาตรฐานตามนี้

4 Gbit/s

เป็นตัวเริ่มต้นของ QSFP โดยรองรับ Gigabit Ethernet แบบ 4 ช่องทาง, และ 4GFC (FiberChannel),

40 Gbit/s (QSFP+)

QSFP+ นั้นได้ถูกพัฒนามาจาก QSFP เพื่อให้รองรับความเร็วสูงสุดได้ถึง 10Gbit/s ต่อ 1 ช่องทาง รองรับทั้งแบบ 10 Gbit/s 4 ช่องทาง, 10GFC Fibre Channel หรือ QDR InfiniBand โดย 4 ช่องทางนั้นสามารถรวมความเร็วได้สูงสุดต่อ 1 Link ได้ที่ 40 Gigabit Ethernet

50 Gbit/s (QSFP14)

มาตรฐานของ QSFP14 นั้นถูกออกแบบมาให้ใช้กับ FDR InfiniBand, SAS-3 หรือ 16G Fibre Channel

100 Gbit/s (QSFP28)

มาตรฐานของ QSFP28 นั้นถูกออกแบบมาเพื่อรองรับ 100 Gigabit Ethernet, EDR InfiniBand, หรือ 32G Fibre Channel. บางครั้ง QSFP28 จะถูกเรียกว่า “QSFP100″ หรือ”100G QSFP” เพื่อความง่ายในการจดจำ

200 Gbit/s (QSFP56)

QSFP56 นั้นถูกออกแบบมาเพื่อรองรับ 200 Gigabit Ethernet, HDR InfiniBand, หรือ 64G Fibre Channel การปรับปรุงครั้งใหญ่ของ QSFP56 นั้นคือการใช้ four-level pulse-amplitude modulation (PAM-4) แทนที่จะใช้ non-return-to-zero (NRZ) ตัวมันนั้นมีขนาดเท่ากันกับ QSFP28 (SFF-8665) แต่ใช้วงจรจาก SFF-8024 และมีการ revision เป็น 2.10a ของ SFF-8636 ด้วย บางครั้งเจ้าตัว QSFP56 จะถูกเรียกว่า “200G QSFP” เพื่อความง่ายในการจดจำเหมือนกัน

ผู้ผลิต Switch และ router ต่างนิยมใส่ช่อง QSFP+ ลงในสินค้าของพวกเขา ทำให้สามารถใช้สามารถใช้ช่อง QSFP+ ช่องเดียวมีความเร็วได้ถึง 10 Gbit/s แทนที่จะใช้ทั้งหมด 4 ช่องได้เลย ยกตัวอย่างเช่น Switches QSFP+ 24 ช่องแบบ 1U สามารถใช้งานช่องเสียบได้ถึง 96 ช่องแบบ 10 GbE (96x10GbE) เช่นเดียวกันหากตัวแปลง QSFP28 1 ช่อง ให้เป็น 4 ช่อง 25 gigabit ethernet SFP28 (QSFP28-to-4×SFP28) หรือจะแปลงจาก QSFP56 1 ช่อง ให้เป็น 4 ช่อง 50 gigabit ethernet SFP56 (QSFP56-to-4×SFP56) ก็ทำได้เช่นกัน

เสริมเพิ่มเติมอีกนิดในกรณีที่เราเลือกซื้อ Switches บางตัวจะมี Combo SFP Port อยู่ แล้ว Combo SFP Port คืออะไรล่ะ ?
Combo SFP Port เป็น อินเตอร์เฟซเดี่ยวที่มีส่วนหน้าคู่ ของ Switches ที่รองรับการเชื่อมต่อ Copper SFP และ Optical SFP สามารถเลือกใช้งานได้ เป็นช่องที่รองรับทั้ง2 แบบ หากเลือกใช้อย่างใดอย่างนึงแล้ว จะไม่สามารถใช้การเชื่อมต่อที่เหลือได้ พูดง่ายๆว่าต้องเลือกอย่างเดียวอย่างนึง เช่นเลือก Copper ก็จะใช้ Fiber ไม่ได้ เลือกใช้ Fiber ก็ไม่สามารถใช้ Copper เช่นกัน

บทความและข้อมูลได้แปลจาก https://en.wikipedia.org/wiki/Small_Form-factor_Pluggable

โดยทาง Quiz network เองก็มีบริการขาย SFP ของแท้ตาม Brands และมีตัวเทียบราคาถูกให้ เลือก

SFP ตัวเทียบ ราคาถูก ประหยัด

– รองรับทุกรุ่นที่มีบนตลาด ใช้งานได้เหมือนกัน – ราคาถูกกว่า

– รับประกันสินค้า 1-5 ปี – Support ข้อมูลทางเทคนิค

หรือสามารถเลือก SFP brands ต่างๆที่นี้

Cisco