يتم تصنيع أجهزة الإرسال والاستقبال SFP عالميًا

 

 

إن سوق أجهزة إرسال واستقبال الألياف الضوئية، بصراحة، هائل. نحن نتحدث عن مليارات الدولارات سنويًا، وهذا الرقم مستمر في الارتفاع. ولكن إليك ما لا يدركه معظم الأشخاص: هذه الوحدات الصغيرة-الصغيرة بما يكفي لتناسب راحة يدك-تأتي من منشآت التصنيع المنتشرة عبر ثلاث قارات. ومن الواضح أن آسيا تهيمن. لكن الصورة أكثر تعقيدا من ذلك.

 

 

حيث يحدث السحر في الواقع

 

تنتج الصين حوالي 60-70% من وحدات SFP في العالم. يوجد في شنتشن وحدها العشرات من المرافق التي تنتجها. تتعامل تايوان مع جزء كبير أيضًا، حيث تُترجم خبرتها في تعبئة أشباه الموصلات بشكل جيد إلى تجميع أجهزة الإرسال والاستقبال. أصبحت ماليزيا وتايلاند لاعبين مهمين بشكل متزايد، خاصة بالنسبة للمصنعين الذين يتطلعون إلى تنويع سلاسل التوريد الخاصة بهم، حسنًا، كما تعلمون ما حدث في عام 2020.

لا تزال الولايات المتحدة تصنع بعض الوحدات محليًا. تحتفظ شركة Finisar (التي أصبحت الآن جزءًا من II-VI، والتي تم تغيير علامتها التجارية مؤخرًا إلى Coherent-حاول مواكبة عمليات الدمج هذه) بمنشآت في تكساس. تدير Lumentum مصانع في كاليفورنيا. وتميل هذه إلى التركيز على المنتجات النهائية-الأعلى: وحدات 100 جيجا، وأجهزة إرسال واستقبال متماسكة، والأشياء التي تتطلب رقابة أكثر صرامة على الجودة أو تخدم العقود الحكومية مع متطلبات المصادر المحلية.

 

سلسلة توريد المكونات

الثنائيات الليزرية تأتي من اليابان. في الغالب. البعض من الولايات المتحدة

يتم الحصول على أجهزة الكشف الضوئي، ودوائر التشغيل المتكاملة، ومضخمات المعاوقة-هذه المكونات من بلدان متعددة قبل التجميع النهائي. قد يحتوي جهاز 1G SFP واحد على أجزاء تم تصنيعها في خمس دول مختلفة قبل أن يصل إلى المحول الخاص بك. لا أحد يعلن عن هذا حقًا، لكن هذا هو الواقع.

 

الامتثال لـ MSA وما يعنيه في الواقع

 

من المفترض أن تضمن اتفاقية المصادر المتعددة- إمكانية التشغيل التفاعلي. من الناحية النظرية، يجب أن يعمل أي منفذ SFP متوافق مع MSA- في أي منفذ متوافق مع MSA-. في الممارسة العملية؟ تختلف النتائج. كثيراً.

كبار موردي معدات الشبكات-Cisco، وJuniper، وHPE، وArista-ينفذون القفل من خلال تشفير EEPROM. جهاز الإرسال والاستقبال نفسه مطابق فعليًا لوحدة -طرف ثالث. نفس الليزر، نفس الكاشف الضوئي، نفس لوحة الدائرة الكهربائية. لكن تحديد البرنامج الثابت يجعل الجهاز المضيف يرفضه، أو ما هو أسوأ من ذلك، يعرض رسائل التحذير المزعجة حول الأجهزة "غير المدعومة" أو "غير المعتمدة".

لقد تعاملت الشركات المصنعة التابعة لجهات خارجية-بذكاء بشأن هذا الأمر. يقومون ببرمجة EEPROMs الخاصة بهم لتقليد رموز OEM. هل هذا قانوني؟ في الغالب نعم، في الواقع. لا يتطلب MSA نفسه ترميزًا حصريًا. لقد انحازت المحاكم عمومًا إلى جانب موردي الطرف الثالث-في هذه القضية، على الرغم من أن Cisco كافحت في هذا الأمر لسنوات. الخدمة الإرسال والاستقبال غير مدعومة-.الأمر موجود في IOS لسبب ما

.

 

فهم المواصفات الفنية

 

نطاقات طاقة الإرسال مهمة أكثر مما يدركه معظم المشترين. سوف تتصرف الوحدة التي تم تصنيفها من -9.5 إلى -3 ديسيبل ميلي واط بشكل مختلف تمامًا عن الوحدة التي تم تقييمها من -8 إلى -0.5 ديسيبل ميلي واط، حتى لو كان كلاهما يدعمان تقنيًا نفس مواصفات المسافة. هذا الأخير يمنحك الهامش. الهامش يعني الموثوقية بمرور الوقت مع تقدم عمر المكونات، أو اتساخ الموصلات، أو ثني أحد الكابلات بشكل حاد جدًا.

تلقي الحساسية أمر بالغ الأهمية بنفس القدر. تحدد معظم وحدات 1000BASE-LX الحد الأدنى من الحساسية بحوالي -20 ديسيبل ميلي واط. وصلت الوحدات الأفضل إلى -24 ديسيبل. يُترجم هذا الفارق البالغ 4 ديسيبل إلى ميزانية الارتباط الواقعية التي يمكنك استخدامها بالفعل.

ملاحظة سريعة حول الأطوال الموجية: 850 نانومتر للوضع المتعدد (المسافات القصيرة)، 1310 نانومتر للوضع الفردي المتوسط ​​-، 1550 نانومتر للمسافات الطويلة. يستخدم CWDM أطوال موجية متعددة من 1470 إلى 1610 نانومتر. هذا حقًا كل ما تحتاج إلى معرفته بالنسبة لمعظم عمليات النشر.

سؤال درجة الحرارة الصناعية

تعمل SFPs القياسية من 0 درجة إلى 70 درجة. تمتد الوحدات ذات التصنيف الصناعي - إلى -40 درجة إلى 85 درجة. فرق السعر؟ في بعض الأحيان 2x أو أكثر.

هذا هو المكان الذي أشعر فيه ببعض الرأي: معظم التركيبات لا تحتاج في الواقع إلى تقييمات درجة الحرارة الصناعية. يظل مركز البيانات الذي يتم التحكم في مناخه لديك عند درجة حرارة 22 درجة على مدار العام-. قد تصل درجة حرارة خزانة الأسلاك إلى 35 درجة في يوم سيء. الوحدات القياسية تتعامل مع هذا بشكل جيد. لكن عمليات النشر الخارجية، والخزائن على جانب الطريق، والمنشآت الصناعية، ومنصات النفط-تحتاج حقًا إلى نطاق درجة حرارة ممتد. لا تدع أي شخص يبيعك على SFPs الصناعية لتثبيت مؤسسي نموذجي. احفظ هذه الميزانية للوحدات الاحتياطية بدلاً من ذلك.

 

المراقبة البصرية الرقمية (DOM)

 

وتسمى أيضًا المراقبة التشخيصية الرقمية (DDM) أو DMI. يحدد SFF-8472 المعيار. تقريبًا كل SFP حديث يشتمل عليه، على الرغم من أن الوحدات الأرخص ثمنًا تقلل أحيانًا من دقة المعايرة.

ما يقدمه لك DOM:

ينقل الوقت الحقيقي-قراءات الطاقة

الطاقة الضوئية المستلمة (مفيدة بشكل لا يصدق لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها)

درجة حرارة الوحدة

جهد الإمداد

الليزر التحيز الحالي

الاتجاه الحالي التحيز له قيمة خاصة. الليزر الذي يتطلب تيارًا متحيزًا متزايدًا للحفاظ على طاقة الخرج هو ليزر يقترب من نهاية -عمره-. يتفوق الاستبدال الاستباقي على استكشاف الأخطاء وإصلاحها في حالات الطوارئ في الساعة 3 صباحًا. دائماً.

 

 

ألياف مفردة-ثنائية الاتجاه: هندسة ذكية

تستخدم أجهزة الإرسال والاستقبال BiDi تقنية WDM للإرسال والاستقبال على شريط ألياف واحد. يستخدم طرف واحد إرسال 1310 نانومتر مع استقبال 1550 نانومتر؛ تقلب الوحدة المقترنة هذا (1550 نانومتر TX، 1310 نانومتر RX). يقوم جهاز diplexer الداخلي بفصل الأطوال الموجية.

هذه التكلفة لكل وحدة أكثر من الوحدات المزدوجة القياسية. لكنهم يخفضون عدد الألياف لديك إلى النصف. بالنسبة لعمليات تشغيل الكابلات الطويلة حيث يهيمن تركيب الألياف على الميزانية، غالبًا ما يفوز BiDi اقتصاديًا. بالنسبة للمسافات القصيرة في المباني التي تحتوي على الكثير من سعة الألياف، فإن الوحدات المزدوجة تكون أكثر منطقية. السياق مهم.

 

اختلافات الجودة وما يجب الانتباه إليه

 

لا يتم إنشاء جميع برامج SFP على قدم المساواة. تقوم جهة مصنعة خارجية-من ذوي السمعة الطيبة باختبار كل وحدة، وحرقها في درجات حرارة مرتفعة، والتحقق من صحة معايرة DOM. قد يتخطى أرخص الموردين على Alibaba نصف هذه الخطوات. الوحدات تعمل في البداية. معدلات الفشل في الشهر 18 تحكي قصة مختلفة.

ما الذي يميز الشركات المصنعة الجيدة عن الشركات السيئة:

مصادر الليزر.كبار الموردين-مثل Mitsubishi، أو Lumentum، أو II-VI. يستخدم موردو الميزانية أجهزة ليزر صينية بدون علامة تجارية والتي قد تفي بالمواصفات المذكورة أو لا تفي بها.

انسخ-في الاختبار.24-48 ساعة عند 85 درجة تكشف فشل وفيات الرضع قبل الشحن. يؤدي تخطي هذه الخطوة إلى دفع تلك الإخفاقات إلى شبكة الإنتاج لديك.

دقة المحاذاة البصرية.يتطلب اقتران الليزر-إلى-الألياف دقة على مستوى الميكرون-. التجميع غير المتقن يعني خسارة أعلى في الإدراج وانخفاض الهامش. لن ترى هذا في ورقة البيانات؛ يظهر كأداء غير متناسق عبر الوحدات.

 

CWDM: عندما تحتاج إلى المزيد من النطاق الترددي

يؤدي مضاعفة تقسيم الطول الموجي الخشن إلى وضع 8-16 قناة على زوج ألياف واحد. تعمل كل قناة بطول موجي مختلف (عادةً 20 نانومتر من 1470 نانومتر إلى 1610 نانومتر). ITU-T G.694.2 يعمل على توحيد الشبكة. أنت بحاجة إلى وحدات mux/demux سلبية في كل طرف، ولكن لا يوجد تضخيم نشط للمسافات التي تقل عن 80 كم أو نحو ذلك. إن توسيع السعة الفعالة من حيث التكلفة عند مد ألياف جديدة ليس خيارًا.

 

 

الأفكار النهائية

 

العالميةجهاز الإرسال والاستقبال SFPتعمل الصناعة بهوامش ربح ضئيلة-تشهد منافسة شرسة. وهذا أمر جيد للمشترين-فقد انخفضت الأسعار باستمرار خلال العقد الماضي. تبلغ تكلفة وحدة 1G-LX التي تبلغ تكلفتها 300 دولار أمريكي في عام 2008 حوالي 15-25 دولارًا أمريكيًا اليوم من مورد خارجي عالي الجودة.

اتبعت وحدات 10G مسارًا مشابهًا. 25لا تزال G و100G باهظة الثمن ولكن الانخفاض. 400يظل G ثابتًا في منطقة "إذا كان عليك أن تسأل عن السعر" في الوقت الحالي.

قم بالشراء من الموردين المعتمدين الذين يختبرون منتجاتهم فعليًا. احتفظ بقطع الغيار في متناول اليد-تفشل وحدات SFP في كثير من الأحيان أكثر من المحولات. قم بمطابقة المواصفات الخاصة بك مع المتطلبات الفعلية بدلاً من الحد الأقصى النظري. وربما لا تدفع علامة OEM ما لم تتطلب متطلبات الامتثال ذلك حقًا. ستعمل شبكتك بشكل جيد في كلتا الحالتين.