Оценка качества кабельных сборок SFP +

19.04.2024 |

В статье приведены некоторые крите­рии качества кабель­ных сборок SFP +.

Выпускаемые компанией Tyco Electronics кабельные сборки SFP + с подключенным к ним медножильным кабелем представляют собой высокоскоростную и рентабельную альтернативу оптоволоконным кабелям се­тей 10Gb Ethernet, 8Gb Fibre Channel и Infi­niBand. Применение сборок SFP + позволяет достичь наивысшей плотности расположе­ния портов и гибкости конфигурации систе­мы при относительно невысокой стоимости и пониженном энергопотреблении. Сборки SFP + удовлетворяют требованиям промыш­ленных стандартов MSA в части целостности сигнала.

Особенности сборок SFP +:

  • соответствие требованиям стандарта

MSA SFF-8431

  • скорость передачи данных до 10 Гбит/с
  • недорогая альтернатива оптоволоконным линиям связи
  • малое энергопотребление
  • улучшенное подавление ЭМП
  • фиксатор, утапливаемый при извлечении разъема
  • сечение кабелей от 24AWGдо 30AWG

(0.05…0.2 мм2)

  • кабель MADISON CABLE brand TurboTwin.

Сети, в которых могут использоваться сборки SFP +:

  • 10 Gigabit Ethernet и Gigabit Ethernet

(IEEE802.3ae)

  • Fibre channel: 1, 2, 4 и 8 Гбит/с
  • InfniBand standard: SDR (2.5 Гбит/с),

DDR (5 Гбит/с) и QDR (10 Гбит/с)

  • Fibre Channel over Ethernet (FCoE).

Области применения сборок:

  • коммутаторы
  • сетевое оборудование (серверы, маршрути­заторы, хабы)
  • системы хранения данных на промышлен­ных предприятиях
  • телекоммуникационное оборудование
  • сетевые интерфейсные платы.

Качество кабельных сборок оценивается по результатам измерений ряда параметров, та­ких как WDP, VMA и VCR.

WDP (Waveform Dispersion Penalty) – пара­метр, характеризующий степень искажения формы цифрового сигнала. Методика его изме­рения изложена в стандарте IEEE 802.3. В ка­честве характеристики кабеля или другой ли­нии связи обычно приводят величину, пред­ставляющую собой разность между значения­ми этого параметра на выходе и входе кабеля:

dWDP = WDPo – WDPi.

VMA (Voltage Modulation Amplitude) – сте­пень ослабления сигнала при прохождении че­рез кабель. Определяется как отношение раз­ности между уровнями логического нуля и единицы на выходе кабеля к разности этих уровней на его входе.

VCR (VMA loss to Crosstalk Ratio) – отноше­ние параметра VMA к уровню перекрестных помех между жилами кабеля. Поскольку в ка­белях сборок SFP + имеются лишь две пары проводов, передающие сигналы в противопо­ложных направлениях, то уровень помех опре­деляется помехами на ближнем конце кабеля и практически не зависит от его длины.

ПАССИВНЫЕ КАБЕЛЬНЫЕ СБОРКИ SFP +

Пассивные медножильные кабельные сборки SFP + соответствуют стандарту MSA Rev 4.1, если величина dWDP не превышает 6.75 дБ. Стандартом SFF 8431 Rev 4.1 определено, что значение VMA сборок не должно превышать 4.5 дБ, а значение VCR должно быть более 33 дБ.

 

Параметры пассивных кабельных сборок SFP+

Длина кабеля, сечение провода WDPo, дБ WDPi, дБ dWDP, дБ VMA, дБ VCR, дБ
3 м, 30 AWG 6.16 2.4 3.76 3.03875 40.65720
5 м, 28 AWG 7.49 2.4 5.09 3.93609 38.53281
6 м, 26 AWG 8.36 2.4 5.96 3.94267 35.82669
7 м, 24 AWG 7.44 2.4 5.04 2.86154 37.79826
Требования стандарта SFF 8431 <6.75 <4.5 >33.0

 

В таблице приведены значения параметров пассивных сборок, выпускаемых компанией Tyco Electronics, с кабелями указанных длины и сечения проводов. Более короткие кабели с тем же сечением проводов также соответ­ствуют требованиям стандарта в части пара­метров dWDP, VMA и VCR.

АКТИВНЫЕ КАБЕЛЬНЫЕ СБОРКИ SFP +

Согласно стандарту SFF-8431 активные ка­бельные сборки SFP + должны удовлетворять тре­бованиям, предъявляемым к выходной глазковой диаграмме (рисунок) при подаче на вход сборки испытательного сигнала со скоростью передачи данных 10.3125 Гбит/с. Все кабельные сборки со­ответствуют требованиям стандарта по частоте по­явления ошибочных битов (не более 1-10′12). В сборках предусмотрена возможность регули­ровки амплитуды выходного сигнала и степени высокочастотной коррекции, что позволяет адап­тировать их к любым требованиям потребителей.

Глазковая диаграмма сигнала на выходе сборки с кабелем длиной 15 м и сечением проводов 24AWG (высота диаграммы 491 мВ,  ширина – 64.5 пс)

 

ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

Что такое SFP и чем отличаются обозна­чения SFP и SFP+ ?

SFP (Small Form-Factor Pluggable) – стан­дартизованный формфактор модулей, предназначенных для высокоскоростной передачи цифровых сигналов по оптоволоконным или медножильным кабелям. В отличие от моду­лей SFP, которые могут использоваться в се­тях со скоростью передачи данных до 5 Гбит/с, модули SFP+ рассчитаны на работу в сетях со скоростью передачи до 10 Гбит/с.

Каковы характеристики кабельных сбо­рок?

Выпускаемые компанией Tyco Electronics пассивные и активные кабельные сборки SFP + с медножильными кабелями удовлетво­ряют рекомендациям стандарта MSA SFF-8431 в части целостности сигналов. Компания так­же разрабатывает и изготавливает заказные кабельные сборки в соответствии с требова­ниями клиентов.

Какие сборки предпочтительнее использо­вать: пассивные или активные?

Пассивные сборки не усиливают сигнал и рассчитаны на применение совместно с обору­дованием, в котором имеется система EDC (Electronic Dispersion Compensation), обес­печивающая усиление сигнала и коррекцию его спектра. Активные сборки содержат схемы усиления и выравнивания сигналов и обычно используются с оборудованием, в котором си­стема EDC отсутствует. Их применение может оказаться экономически более выгодным.

Провода какого сечения используются в ка­бельных сборках?

Компания Tyco Electronics предлагает ка­бельные сборки SFP + с проводами сечением от AWG24 до AWG32, чтобы удовлетворить спе­цифические требования клиентов, предъяв­ляемые к кабельным сетям. Кабели с более тонкими жилами имеют меньшую массу и луч­ше обдуваются воздушным потоком, их повы­шенная гибкость способствует уменьшению трудозатрат при прокладке сети.

Длина кабеля и сечение проводов оказы­вают влияние на характеристики кабельных сборок. Для сборок большой длины необходимо использовать кабель с проводниками боль­шего сечения, в то время как для сборок мень­шей длины можно использовать кабель с более тонкими проводами.