光模块是干什么用的(模块干什么用的)


1、什么是光模块

信号在光网络中传输时,必须进行光/电转换。光模块就是专门在光网络中完成光/电转换工作的部件。光模块的外观结构如所示,简单的来说,双绞线最大传输距离是100米,用的是电信号,那如果说传输距离超过100米,那就要用上光纤了,那么光纤传输用的又是光信号,那么这个时候的话,光模快的用途就用上了,进行光电转换

1.拉手扣

2.接受接口

3.发送接口

4.壳体

5.标签

6.防尘塞

7.裙片

8.接头

SFP/eSFP封装光模块的外观如所示

SFP+封装光模块的外观如所示

SFP28封装光模块的外观如所示。

QSFP+封装光模块的外观如和所示

CSFP封装光模块的外观如所示

CFP封装光模块的外观如和所示。

QSFP28封装光模块的外观如和所示

2、光模块的分类 按速率分类

为了满足各种传输速率的需求,产生了不同速率的光模块:100GE光模块、40GE光模块、25GE光模块、10GE光模块、GE光模块、FE光模块

按封装分类

传输速率越高的光模块,结构越复杂。为了满足不同结构的需求,产生了各种封装类型的光模块。交换机适用的封装类型有:CFP封装、QSFP+封装、QSFP28封装、XFP封装、SFP封装、eSFP封装、SFP+封装。所有光模块均支持热插拔

按物理层标准分类

为了满足数据能以不同的形式传输,定义了各种不同的物理层标准,产生了支持各种标准的光模块,详细请参考具体光模块中“标准''

按模式分类

光纤分为单模光纤、多模光纤。为了使用不同类别的光纤,产生了单模光模块、多模光模块

彩色光模块与其他类型的光模块的最大的区别是中心波长不同,一般的光模块的中心波长有850nm、1310nm和1550nm。彩色光模块承载了若干不同中心波长的光。彩色光模块分为粗集波光模块(CWDM)和密集波光模块(DWDM)两种。在同一波段下,密集波光模块的种类更多,所以密集波光模块对波段的资源利用更充分。中心波长各异的光在同一根光纤中可以互不干涉的传输,因此,通过无源合波器将来自多路彩色光模块不同中心波长的光合成一路进行传输,远端则通过分波器根据不同的中心波长将光分出多路,有效的节省了光纤线路。彩色光模块主要应用于长距离的传输线路。

使用长距光模块,其发送光功率一般大于过载光功率,因此需要关注光纤长度,保证实际接收光功率小于过载光功率。如果光纤长度较短,使用长距光模块时需要配合光衰使用,注意不能烧坏光模块。

3、参数的含义和用途

发送光功率

在模块的正常工作条件下,光模块输出的光功率。两个光模块对接时,发送光功率应满足接收光功率的范围要求

接收光功率

在一定的误码率(BER=10-12)条件下,接收组件能接收的平均光功率范围。上限值为过载光功率,下限值为接收灵敏度最大值。两个光模块对接时,接收光功率限定了发送光功率的范围

接收灵敏度最大值

在一定的误码率(BER=10-12)条件下,接收组件能接收的最小输入平均光功率。两个光模块对接时,接收灵敏度最大值限定了发送光功率的最小值

光模块是干什么用的

过载光功率

在一定的误码率(BER=10-12)条件下,接收组件能接收的最大输入平均光功率。两个光模块对接时,过载光功率限定了发送光功率的最大值。

消光比

全调制条件下信号平均光功率与空号平均光功率比值的最小值,表示0、1信号的区别能力。消光比是用于衡量光模块质量的参数之一。并非消光比的值越大光模块越好,而是消光比满足802.3标准的光模块才好

光纤模式

根据光纤的纤芯直径及特性分为多模和单模。一般多模光纤纤芯直径大,模式色散严重,所以用于短距离的信号传输;而单模光纤模式色散小,所以一般用于长距离的信号传输

模式带宽

模式带宽是主模中心波长的最大峰值跌落一定dB后的带宽。用于表示多模光纤光谱特性,值越大多模光纤越好,能够传输信号的距离越远

光纤直径

光纤的纤芯直径。国际标准规定,多模光纤的光纤直径为62.5um和50um;单模光纤的光纤直径为9um。为光模块选择光纤时,应根据光模块支持的光纤直径选择光纤

光纤等级

因为不同波长的光在不同的光纤中都有自己的最佳工作窗口,为调整最佳工作波长或色散特性,改变折射率分布,将光纤分为:多模光纤(G.651)、普通单模光纤(G.652)、色散移位光纤(G.653)、非零色散移位光纤(G.655)等,常用的是G.651和G.652。等级越高,光纤的传输信号距离越远。为光模块选择光纤时,应根据信号传输距离选择光纤

接头类型

光模块光接口(插入光纤部位)的类型,常见的有:LC(所有的SFP、SFP+、XFP)、SC、MPO(150m的QSFP+、CXP)等。为光模块选择光纤时,应根据光模块支持的接头类型选择光纤

传输距离

光信号所能传输的最大距离,因为光纤本身对光信号有色散、衰减等副作用,所以不同类型的光源发出的光所能传输的距离不一样。对接光接口时,应根据最远的信号传输距离选择光模块和光纤。

接口速率

光器件所能承载的无误码传输的最大电信号速率,以太网标准规定的有:125Mbit/s、1.25Gbit/s、10.3125Gbit/s、41.25Gbit/s。对接光接口时,应根据最高的信号传输速率选择光模块和光纤

中心波长

在发射光谱中,连接50℅最大幅度值线段的中点所对应的波长。对接光模块时,发送端和接收端光模块的中心波长必须相同

MSA

MSA是Multi-Source Agreement的缩写,即多元协议的意思。是由业界光模块制造商建立的一个非赢利性组织。它为光收发器件规定了外形尺寸,并参考了OIF和ITU标准

4、查看参数的方法

通过命令查看

如果光模块已插在运行中的交换机上,可执行display transceiver命令查看光模块的中心波长、传输距离、支持的光纤类型、接收光功率、发送光功率等信息

Common information

表示光模块的常规信息

Transceiver Type

表示光模块类型

Connector Type

表示接口类型

Wavelength (nm)

表示光波波长

Transfer Distance (m)

表示光波传输距离,50um/125um表示光纤的直径,OM2表示光纤的等级

Digital Diagnostic Monitoring

表示光模块诊断信息是否为监控

Diagnostic information

表示光模块诊断信息。

如果显示为“-”,则表示该光模块不支持获取此信息或信息不精确

Vendor Name

表示光模块制造厂商名称。

如果显示内容为“HUAWEI”,表示是经过华为设备认证的光模块;其他的显示内容表示是非华为设备认证光模块

Vendor Part Number

表示光模块制造厂商编号

Ordering Name

表示光模块对外型号

Manufacture information

表示光模块制造信息

Manu. Serial Number

表示光模块生产序列号

Manufacturing Date

表示光模块生产日期

Alarm information

表示光模快告警信息

Warning information

表示光模块警告信息

Temperature (Celsius)

表示光模块当前温度

Voltage (V)

表示光模块当前电压

Bias Current (mA)

表示光模块当前电流。

如果接口支持拆分,当接口插入光模块后,会显示光模块中每条Lane的当前电流

Bias High Threshold (mA)

表示光模块电流上限

Bias Low Threshold (mA)

表示光模块电流下限

Current RX Power (dBm)

表示当前光模块接收功率。

如果接口支持拆分,当接口插入光模块后,会显示光模块中每条Lane的当前接收功率

Current TX Power (dBm)

表示当前光模块发送功率。

如果接口支持拆分,当接口插入光模块后,会显示光模块中每条Lane的当前发送功率

Default RX Power High Threshold (dBm)

表示默认光模块接收功率上限

4、光模块对接原则

对接原则

光模块对接的基本原则为:

支持相同标准的光模块可以对接(标准中已经定义了速率、波长和距离等,但不包含封装格式,对接时光模块的封装可以不一致)。支持的标准不一致的光模块能否对接需联系技术支持工程师确认。

S系列交换机与其他产品如路由器对接时,均需遵守上面的对接原则

标准说明

以1000BASE-LX10为例说明

40GE/100GE光模块支持的对接情况

​​​​​​​S系列交换机支持的40GE和100GE光模块类型常见的有以下几种:

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