Módulo SFP: uma gigante em miniatura no campo das comunicações ópticas

Na era de hoje de explosão de dados, a transmissão de dados de alta velocidade e eficiência se tornou a pedra angular do desenvolvimento de todas as esferas da vida. Nesse processo, o módulo SFP (módulo de fábrica de formato pequeno) desempenha um papel central no campo das comunicações ópticas com suas vantagens únicas.

Módulo SFP , o nome completo é o módulo flugable pequeno de fator de formato, ou seja, um pequeno módulo óptico flugable. É um módulo de conversão optoeletrônico projetado de acordo com o padrão SFF-8472. O tamanho é de apenas 10x10mm, que é mais da metade menor que o módulo tradicional GBIC (conversor da interface gigabit), daí o nome "miniaturização". Esse design não apenas economiza espaço valioso, mas também permite que mais portas sejam configuradas no mesmo painel, melhorando bastante a densidade da porta do dispositivo.

Os principais recursos do módulo SFP incluem:
Hot Plugable: suporta a inserção direta ou a remoção de módulos sem desligar a energia, o que fornece grande conveniência para a manutenção e atualizações de equipamentos.
Compatibilidade: Após o contrato de várias fontes (MSA), o módulo SFP produzido por diferentes fabricantes pode funcionar na mesma interface física, melhorando a compatibilidade e a flexibilidade do sistema.
Baixo custo: comparado com outros tipos de módulos ópticos, o módulo SFP tem um custo menor, o que ajuda a reduzir o custo geral do sistema de propriedade (TCO).

O princípio de trabalho do módulo SFP envolve principalmente dois processos: conversão fotoelétrica e conversão eletro-óptica. Na extremidade transmissora, o sinal elétrico de entrada é processado pelo processador de sinal digital (DSP) para acionar o laser semicondutor (LD) ou o diodo emissor de luz (LED) para emitir um sinal óptico modulado na taxa correspondente. Depois que esses sinais ópticos são transmitidos para a extremidade de recebimento através da fibra óptica, eles são convertidos em sinais elétricos pelo fotodetector e processados ​​novamente pelo DSP para restaurar os sinais elétricos originais.

O módulo SFP também contém circuitos de processamento de sinal para amplificar, modelar, recuperar o relógio e outro processamento do sinal para garantir a integridade e a precisão do sinal. Ao mesmo tempo, o chip de controle dentro do módulo também é responsável pelo monitoramento do status do módulo, como temperatura, tensão, potência óptica etc. e se comunicar com o host para garantir a operação estável do módulo.

O módulo SFP pode ser dividido de acordo com diferentes padrões de classificação, incluindo principalmente:
Classificação da taxa: como 155 Mbps, 622mbps, 1,25 Gbps, 2,5 Gbps, 4 Gbps, 10 Gbps e outros módulos de taxa para atender aos requisitos de taxa de diferentes cenários de aplicação.
Classificação do comprimento de onda: como 850Nm, 1310nm, 1550nm e outros módulos de comprimento de onda, para atender aos requisitos de diferentes tipos de fibras e distâncias de transmissão.
Classificação do modo: dividido em modo único e multimodo. A fibra de modo único é adequado para cenários de aplicação de longa distância e largura de banda; A fibra multimodo é adequada para cenários de aplicação de baixa distância de baixa largura de banda.

Com o rápido desenvolvimento de data centers, a demanda por transmissão de dados de alta e alta densidade está aumentando. O módulo SFP desempenha um papel importante na conexão de rede de data centers com sua miniaturização, alto desempenho e flexibilidade.

Dentro do data center, a conexão entre os servidores faz parte da rede principal. O módulo SFP pode ser usado para conectar servidores e comutadores para obter transmissão de dados de alta velocidade. Por exemplo, o uso de módulos SFP 10G pode fornecer uma taxa de transmissão de 10 Gbps, atendendo às necessidades de computação de alto desempenho e processamento de big data.

O módulo SFP também pode ser usado para conectar dispositivos de canal de fibra (FC) na SAN (rede de área de armazenamento) para fornecer transmissão de dados de alta velocidade e confiável. Na arquitetura de rede do data center, a camada de agregação é responsável por conectar a camada de acesso e a camada principal. O módulo SFP pode ser usado para conectar comutadores na camada de agregação para melhorar a confiabilidade e a escalabilidade da rede.