GBIC、SFF、SFP、XFP等光接口

以太网交换机常用的光模块有SFP，GBIC，XFP，XENPAK。它们的英文全称，中文名不常用，可以简单了解下SFP:SmallForm-factorPluggabletransceiver，小封装可插拔收发器GBIC：GigaBitInterfaceConverter，千兆以太网接口转换器XFP:10-GigabitsmallForm-factorPluggabletransceiver万兆以太网接口小封装可插拔收发器XENPAK:10GigabitEtherNetTransceiverPAcKage万兆以太网接口收发器集合封装通过diplayinterface命令可以在软件中显示光模块的端口类型信息，显示格式为XXXX_BASE_YY[_AAAA]_ZZZ[_BBBB]，各字段含义如下表所示字段名称含义取值取值说明XXXX光模块支持的最高速率10G10GE10001000M100100MYY传输距离SX短距LX中距LH+传输距离长距T电接口ZZZ连接器类型SFPSFP接口GBICGBIC接口XENPAKXENPAK接口XFPXFP接口AAAA接口光纤类型MM+中心波长多模光纤SM+中心波长单模光纤BBBB附加特性（可选）BIDI单纤双向模块CWDMCWDM模块STACK堆叠模块对于没有插入光模块的接口，显示为ZZZ_NO_CONNECTOR，其中ZZZ与上述连接器类型一致。对于不能识别的光模块，显示为ZZZ_UNKNOWN_CONNECTOR，其中ZZZ与上述连接器类型一致。对于无附加特性项的模块，不显示附加特性项如：显示以太网端口GigabitEthernet2/1/1的端口信息如下[fabric-56]displayintterfaceg2/1/1GigabitEthernet2/1/1currentstate:UPIPSendingFrames'FormatisPKTFMT_ETHNT_2,Hardwareaddressis00e0-fc10-4378Mediatypeisopticalfiber,loopbacknotsetPorthardwaretypeis1000_BASE_SX_SFPsx表示该端口为短距1000MSFP模块参数含义850nm1310nm1550nm光波波长100Mbps1000Mbps传输速率10km30km70km链路长度SXLX激光器类型（短波长波）SMMM工作模式（单模多模）光纤连接器光纤连接器由光纤和光纤两端的插头组成，插头由插针和外围的锁紧结构组成。根据不同的锁紧机制，光纤连接器可以分为FC型、SC型、LC型、ST型和MTRJ型。FC连接器采用螺纹锁紧机构，是发明较早、使用最多的一种光纤活动连接器。SC是一种矩形的接头，由NTT研制，不用螺纹连接，可直接插拔，与FC连接器相比具有操作空间小，使用方便。低端以太网产品非常常见。LC是由LUCENT开发的一种Mini型的SC连接器，具有更小的体积，已广泛在系统中使用，是今后光纤活动连接器发展的一个方向。低端以太网产品非常常见。ST连接器是由AT&T公司开发的，用卡口式锁紧机构，主要参数指标与FC和SC连接器相当，但在公司应用并不普遍，通常都用在多模器件连接，与其它厂家设备对接时使用较多。MTRJ的插针是塑料的，通过钢针定位，随着插拔次数的增加，各配合面会发生磨损，长期稳定性不如陶瓷插针连接器。光模块的常用知识2光纤知识光纤是传输光波的导体。光纤从光传输的模式来分可分为单模光纤和多模光纤。在单模光纤中光传输只有一种基模模式，也就是说光线只沿光纤的内芯进行传输。由于完全避免了模式射散使得单模光纤的传输频带很宽因而适用与高速，长距离的光纤通迅。在多模光纤中光传输有多个模式，由于色散或像差，这种光纤的传输性能较差，频带窄，传输速率较小，距离较短。光纤的特性参数光纤的结构预制的石英光纤棒拉制而成，通信用的多模光纤和单模光纤的外径都为125μm。纤体分为两个区域：纤芯(Core)和包层(Claddinglayer)。单模光纤纤芯直径为8~10μm，多模光纤纤芯径有两种标准规格，芯径分别为62.5μm（美国标准）和50μm（欧洲标准）。我们在用户资料安装手册中经常看到对接口光纤规格有这样的描述：62.5μm/125μm多模光纤，其中62.5μm就是指光纤的芯径，125μm就是指光纤的外径。单模光纤使用的光波长为1310nm或1550nm。多模光纤使用的光波长多为850nm。从颜色上可以区分单模光纤和多模光纤。单模光纤外体为黄色，多模光纤外体为橘红色千兆光口自协商千兆光口可以工作在强制和自协商两种模式。802.3规范中千兆光口只支持1000M速率，支持全双工（Full）和半双工（Half）两种双工模式。自协商和强制最根本的区别就是两者再建立物理链路时发送的码流不同，自协商模式发送的是/C/码，也就是配置（Configuration）码流，而强制模式发送的是/I/码，也就是idle码流。千兆光口自协商过程一、两端都设置为自协商模式双方互相发送/C/码流，如果连续接收到3个相同的/C/码且接收到的码流和本端工作方式相匹配，则返回给对方一个带有Ack应答的/C/码，对端接收到Ack信息后，认为两者可以互通，设置端口为UP状态二、一端设置为自协商，一端设置为强制自协商端发送/C/码流，强制端发送/I/码流，强制端无法给对端提供本端的协商信息，也无法给对端返回Ack应答，故自协商端DOWN。但是强制端本身可以识别/C/码，认为对端是与自己相匹配的端口，所以直接设置本端端口为UP状态三、两端均设置为强制模式双方互相发送/I/码流，一端接收到/I/码流后，认为对端是与自己相匹配的端口，直接设置本端端口为UP状态按照速率分：以太网应用的100Base（百兆）、1000Base（千兆）、10GESDH应用的155M、622M、2.5G、10G按照封装分：1×9、SFF、SFP、GBIC、XENPAK、XFP，各种封装见图1～61×9封装--焊接型光模块，一般速度不高于千兆，多采用SC接口SFF封装--焊接小封装光模块，一般速度不高于千兆，多采用LC接口GBIC封装--热插拔千兆接口光模块，采用SC接口SFP封装--热插拔小封装模块，目前最高数率可达4G，多采用LC接口XENPAK封装--应用在万兆以太网，采用SC接口XFP封装--10G光模块，可用在万兆以太网，SONET等多种系统，多采用LC接口按照激光类型分：LED、VCSEL、FPLD、DFBLD按照发射波长分：850nm、1310nm、1550nm等等按照使用方式分：非热插拔（1×9、SFF），可热插拔（GBIC、SFP、XENPAK、XFP）GigabitEthernet2/1currentstate:UPIPSendingFrames'FormatisPKTFMT_ETHNT_2,Hardwareaddressis00e0-fc59-5da4Description:To_GanBuPeiXunLouTheMaximumTransmitUnitis1500Mediatypeisopticalfiber,loopbacknotsetPorthardwaretypeis1000_BASE_SX_MMF1000Mbps-speedmode,full-duplexmodeLinkspeedtypeisautonegotiation,linkduplextypeisautonegotiationFlow-controlisnotsupportedTheMaximumFrameLengthis1536AllowjumboframetopassPVID:1SX,LX,ZX短波,长波,中波SX对应是850LX对应波长1310ZX对应是1550这段话不是很准确,光纤千兆位以太网包括1000Base-SX、1000Base-LX、1000Base-LH和1000Base-ZX等4个标准。其中，SX(Short-wave)为短波，LX(longwave)为长波，LH(long-haul)和ZX(extendedrange)为超长波，1000Base-SX和1000Base-LX既可使用单模光纤，也可使用多模光纤；而1000Base-LH和1000Base-ZX则只能使用单模光纤。从头学做网管系列教程:光纤产品选购篇1光纤为光导纤维的简称，由直径大约为0.1mm的细玻璃丝构成。它透明、纤细，虽比头发丝还细，却具有把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。光纤通信就是因为光纤的这种神奇结构而发展起来的以光波为载频，光导纤维为传输介质的一种通信方式。目前，光通信使用的光波波长范围是在近红外区内，波长为0.8至1.8μm。可分为短波长段（0.85μm）和长波长段（1.31μm和1.55μm）。由于光纤通信具有一系列优异的特性，因此，光纤通信技术近年来发展速度无比迅速。可以说这种新兴技术是世界新技术革命的重要标志，又是未来信息社会中各种信息网的主要传输工具。光纤的中心是光传播的玻璃芯，芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套，使射入纤芯的光信号，经包层界面反射，使光信号在纤芯中传播前进。由于光纤在传输信息时使用光信号，而不是电信号，所以光纤传输的信息不会受到电磁干扰的影响。此外，光纤功率损失少、传输衰减小、保密性强，并有极大的传输带宽，被广泛应用于网络布线的建筑群主干布线子系统和建筑物主干布线子系统。随着光纤和光网络设备价格的不断下降，以及对网络带宽需求地不断增长，相信光纤也会逐渐走进水平布线系统。光纤类型的选择根据光纤传输点模数的不同，光纤主要分为两种类型，即单模光纤(SingleModeFiber，SMF)和多模光纤(MultiModeFiber，MMF)。所谓“模”，是指以一定角速度进入光纤的一束光。多模光纤采用发光二极管LED为光源，1000Mb/s光纤的传输距离为220m--550m。多模光缆和多模光纤端口的价格都相对便宜，但传输距离较近，因此被更多地用于垂直主干子系统，有时也被用于水平子系统或建筑群子系统。单模光纤采用激光二极管LD作为光源，1000Mb/s光纤的传输距离为550m--100km。单模光缆和单模光纤端口的价格都比较昂贵，但是能提供更远的传输距离和更高的网络带宽，通常被用于远程网络或建筑物间的连接。即建筑群子系统。常见的单模光纤规格为8/125um、9/125um和10/125um，常见的多模光纤规格为50/125um(欧洲标准)和62.5/125um(美国标准)。相比较而言，62.5/125um光纤得到了大多数用户的青睐，并已在世界光纤市场上获得了稳固的地位。光纤千兆位以太网包括1000Base-SX、1000Base-LX、1000Base-LH和1000Base-ZX等4个标准。其中，SX(Short-wave)为短波，LX(longwave)为长波，LH(long-haul)和ZX(extendedrange)为超长波，1000Base-SX和1000Base-LX既可使用单模光纤，也可使用多模光纤；而1000Base-LH和1000Base-ZX则只能使用单模光纤。各类光纤千兆以太网的传输距离如下表1所示。从头学做网管系列教程:光纤产品选购篇-2单模光纤和多模光纤可以从纤芯的尺寸大小来简单地判别。单模光纤的纤芯很小，约4～10um，只传输主模态。这样可完全避免了模态色散，使得传输频带很宽，传输容量很大。这种光纤适用于大容量、长距离的光纤通信。它是未来光纤通信与光波技术发展的必然趋势。多模光纤又分为多模突变型光纤和多模渐变型光纤。前者纤芯直径较大，传输模态较多，因而带宽较窄，传输容量较小；后者纤芯中折射率随着半径的增加而减少，可获得比较小的模态色散，因而频带较宽，传输容量较大，目前一般都应用后者。光缆类型的选择光纤通常被扎成束，外面有保护外壳，中间有抗拉线，这就是所谓的光缆了。根据应用环境的不同，光缆通常被分为室内光缆和室外光缆。室内光缆抗拉强度较小，保护层较差，但更轻便、更经济。室内光缆