SFP Modüller Hakkında Merak Edilenler

Resim İçin Tıklayınız

SFP Modüller Hakkında Sıkça Karşılaştığımız Sorular

Bilgi teknolojileri alanında yıllardır projeler yapmakta ve entegratörlere ürün tedariğinde bulunmaktayız. Teknik, proje ve satış ekiplerimizin sıklıkla karşılaşageldikeri bazı sorular ve hatalı uygulamalar bize gösterdi ki SFP modüller konusunda bir bilgilendirmeye ihtiyaç var. Umarız bu makalemizdeki açıklamalar faydalı olur.

sfp modül sfp modül yuvası

Öncelikle "SFP Modül" ifadesi, sektör çalışanları arasında, yaygın olarak Ethernet ağları dikkate alınarak kullanılıyor ama aslında bundan daha fazlasını kapsıyor. Şöyle ki;

SFP yani "Small Form-factor Pluggable" aslında bir nesnenin biçimini (formunu) ifade ediyor. Belli ölçülere sahip bir yuvaya (slot) takılabilen bir haberleşme modülünün biçimi. SFP modülün takılabildiği yuvalar illa Ethernet paketleri ile çalışmıyor. Ethernet yanında SDH, DWDM, Fiber Channel, vb birçok tip telekomünikasyon şebekesine ait sinyal türünü destekleyen yuvalar var. Hatta aynı cihaz üzerinde bile birden fazla tipte SFP yuvası mevcut.

SFP biçimine sahip modüller, "Transceiver (Transmitter-Receiver)" olarak adlandırılan, veri alış-verişi yapabilen habeleşme arayüz modüllerinin bir alt kümesidir. Tabi ki transceiver interface modüllerinin başka alt kümeleri de mevcut; XFP, X2, Xenpak, SFP+, QSFP+, QSFP28, vb. Ancak bu yazımızda ağırlıklı olarak SFP modüllerini ve hatta Ethernet SFPleri ele alacağız.

Yeri gelmişken SFPler "mini GBIC" olarak da bilinirler. Bu ifadeyi, artık kullanımı sona ermiş olan GBIC (Gigabit Interface Converter) kısaltmasına alışkın olanlar tercih etmektedir.

Şimdi asıl konumuza, yani Ethernet ağlarında kullanılan SFP Modüllerine gelirsek; öncelikle SFP'leri, "Fiber Optik SFP" ve "Bakır SFP" olmak üzere ikiye ayırmak gerekir.

fo ve bakır sfp

Fiber Optik SFP modül, bir ağ cihazına giriş yapan Optik ethernet sinyali alıp, elektriksel sinyale dönüştürmek suretiyle, ağ cihazının bu sinyali işlemesine imkan sağlayan, ve tam ters yönde de cihazdan çıkacak olan elektriksel ethernet sinyali tekrar optik ethernet sinyale dönüştürerek, ethernet paketleri (çerçeveleri) şeklinde fiber ortama salan arayüz birimidir. Düşünüldüğünde işlev olarak bir "Media Converter" cihazından farksızdır.

Bakır SFP Modül ise hem girişte hem yuva içinde elektriksel ethernet sinyalleri ile işlem gören modüldür. Daha anlaşılır bir ifadeyle, bu modüller RJ45 girişli SFP modüllerdir.

Üzerinde SFP takılabilecek yuva bulunan ethernet network cihazlarına örnek olarak, Ethernet switch, Firewall, NIC (Network Interface Card), Router, SAN/NAS Veri Depoloma, Sunucular, Extender cihazlar, vb gösterilebilir.

Bu temel ayrımdan sonra, her bir dalın alt kırılımlarını teker teker incelemeden önce, şu resimdeki ağaca göz gezdirmeliyiz.

sfp türleri

Transceiver - Network Arayüz Modülleri Tanımlama Ağacı

Yukarıdaki resimde SFP, SFP+, QSFP+, QSFP28 gibi ifadeler göze çarpmıştır. Bunlar network arayüz modüllerinin biçimleri ile ilgili kısaltmalardır. SFP ve SFP+ formu boyut olarak aynıdır, sadece yuvaya irtibatlandığı noktada elektriksel pinlerinde farklılık vardır.

QSFP+ ve QSFP28 modülleri ise biraz daha geniş, yassı forma sahiptir. Aşağıdaki resimde bu formları görebilirsiniz:

sfp modül türleri

İşin aslı transceiver modüllerin özellikle de SFP modüllerin ortaya çıkma sebebi, network cihazlarına fiber optik hatları irtibatlamak için bir arayüz modülü ihtiyacı idi. Yani bakır SFP modül hiç akılda yoktu. Fakat öyle durumlar oluştu ki, switch cihazlarında mevcut bakır portların sayısı yetmediğinde boştaki bir SFP yuvasını da bakır bağlantı için kullanmak gerekti. Bu ihtiyac, mevcut SFP yuvasına takılan bir RJ45 SFP modül ile çözüldü.

RJ45 SFP'ler konusunda kafa karıştıracak fazla detay yok. Sadece şu üç temel çeşit bulunuyor:

10/100/1000M hızında 100m mesafede çalışan RJ45 SFP
10G hızında 30m mesafede çalışan RJ45 SFP+
10G hızında 80m mesafede çalışan RJ45 SFP+

Fiber SFP modüllerde ise çok fazla detay var. Bu detayların özetini yukarıdaki ağaç resimde görebilirsiniz.

Fiber transceiver seçerken dikkat edilmesi gerekenler şöyle;

Modülün takılacağı yuva ne tür transceiver destekliyor?
Yuva hangi hızda SFP modülü destekliyor?
Fiber hattın diğer ucunda takılı olan fiber arayüz modülün özellikleri ne?
Singlemode veya multimode hangi modda çalışıyor?
Data hızı ne?
Duplex (iki kıl fiber) veya simplex (tek kıl fiber) RX ve TX sinyalini iletmek için kaç damar kullanıyor?
SM veya MM dalgaboyunun ne olduğu
Optik çıkış gücü ve alış hassasiyet değerleri, fiber hattın uzunluğu dikkate alındığında yeterli mi?

Bütün bu kriterler dikkate alınarak, yuvaya uygunluk ve hattın diğer ucundaki modüle uygunluk şarttır. Aksi halde fiber link ayağa kalkmayacaktır.

Şimdi biraz da fiber SFP'lerde hız ve iletim mesafeleri ile ilgili bazı standard ifadeler var. Onlardan bahsedelim:

1000Base-LX : 1G hızında, singlemode 1310nm ışıkla, 20km mesafeye kadar çalışan SFP modül için kullanılır.
1000Base-EX : 1G hızında, singlemode 1310nm ışıkla, 40km mesafeye kadar çalışan SFP modül için kullanılır.
1000Base-ZX : 1G hızında, singlemode 1550nm ışıkla, 80km ve 140km (optik çıkış gücüne bağlı olarak) mesafeye kadar çalışan SFP modül için kullanılır.
1000Base-SX : 1G hızında, multimode 850nm ışıkla, 550m mesafeye kadar çalışan SFP modül için kullanılır.
1000Base-SXL : 1G hızında, multimode 1310nm ışıkla, 2km mesafeye kadar çalışan SFP modül için kullanılır.
1000Base-BX : 1G hızında, tek kıl fiber ile, singlemode 1310/1550nm dalgaboylarını karşılıklı olarak kullanarak full duplex transfer sağlayabilen 20km mesafeli SFP modül için. BiDi SFP olarak da bilinir.

10GBase-LR : 10G hızında, singlemode 1310nm ışıkla, 10km mesafeye kadar çalışan SFP+ modül için kullanılır.
10GBase-ER : 10G hızında, singlemode 1310nm ışıkla, 40km mesafeye kadar çalışan SFP+ modül için kullanılır.
10GBase-ZR : 10G hızında, singlemode 1550nm ışıkla, 80km mesafeye kadar çalışan SFP+ modül için kullanılır.
10GBase-SR : 10G hızında, multimode 850nm ışıkla, 300m mesafeye kadar çalışan SFP+ modül için kullanılır.
10GBase-BX : 10G hızında, tek kıl fiber ile, singlemode 1270/1330nm dalgaboylarını karşılıklı olarak kullanarak full duplex transfer sağlayabilen 10km mesafeli SFP+ modül için. BiDi SFP+ olarak da bilinir.

40GBase-LR4 : 40G hızında, singlemode 1310nm ışıkla, 10km mesafeye kadar çalışan QSFP+ modül için
40GBase-SR4 : 40G hızında, multimode 850nm ışıkla, 100m ve 300m (optik çıkış gücüne bağlı olarak) mesafeye kadar çalışan QSFP+ modül için

100GBase-LR4 : 100G hızında, singlemode 1310nm ışıkla, 10km mesafeye kadar çalışan QSFP28 modül için
100GBase-SR4 : 100G hızında, multimode 850nm ışıkla, 100m mesafeye kadar çalışan QSFP28 modül için

Aşağıdaki tarz soruları cevaplamak ve bu konuyu detaylandırmak için hazırlanan bu yazımız umaraım işinize yarar.