در شبکه های فیبر نوری،فرستنده گیرنده های SFP (Small Form{0}}factor Pluggable).تجهیزات تقریبا استانداردی برای سوئیچ ها، روترها و مبدل های رسانه ای هستند. با این حال، وقتی صحبت از پورت های فیبر نوری می شود، بسیاری از مردم در یک سوال گیر می کنند: چیستتفاوت بین حالت تک حالت و SFP چند حالته?
تفاوت بین این دو عمدتاً ناشی از انواع فیبرهایی است که برای آنها طراحی شده اند، که به نوبه خود بر طول موج کار، فاصله انتقال، هزینه و سناریوهای کاربردی معمولی تأثیر می گذارد.
درک فرستنده و گیرنده SFP
فرستنده های SFPرا می توان به عنوان "ماژول های تبدیل الکتریکی مینیاتوری{0} مینیاتوری قابل اتصال" درک کرد. اندازه آنها جمع و جور است، از جابجایی گرم- پشتیبانی میکنند و در درگاههای SFP دستگاههای شبکه نصب میشوند تا انتقال و دریافت دادهها را از طریق پیوندهای فیبر نوری تکمیل کنند.
در استقرارهای رایج،ماژول های SFPبه طور کلی می توان به دو دسته تقسیم کرد:حالت تکSFPوSFP چند حالته، هر کدام برای محیط های کابل کشی مختلف و نیازهای فاصله طراحی شده اند.

SFP Single Mode: ساده سازی ارتباطات از راه دور{0}
موقعیت یابی ازماژول های SFP تک حالتهبسیار واضح است: برای انتقال{0} از راه دور طراحی شده است. آنها معمولاً با آنها جفت می شوندفیبر تک حالتهکه دارای هسته نازک تری است (معمولاً حدود 9 میکرومتر). نور با "متمرکز" بیشتر در هسته حرکت می کند و در نتیجه پراکندگی کمتری دارد و حفظ کیفیت سیگنال در فواصل طولانی را آسان تر می کند.
در انتخاب مهندسی، اغلب خواهید دیدفرستنده های SFP تک حالتهبا این خصوصیات معمولی:
مناسب تر برای بین{0}}ساختمان، ستون فقرات دانشگاه، توسعه شهری، و سایر پیوندهای "کیلومتری-سطح یا طولانی تر"
معمولاً از دیودهای لیزری برای انتشار نور برای برآوردن نیازهای فاصله بیشتر و پایداری بالاتر استفاده کنید
کار مشترکطول موجمتمرکز هستند1310 نانومتر / 1550 نانومتر(بر اساس مدل متفاوت است)
اگر طرح پیوند شما به مسافت های طولانی نیاز دارد، یا ممکن است در آینده فاصله ها را افزایش دهد،SFP فیبر تک حالتهمعمولاً با رویکرد "کمتر دردسر، پایدارتر" مطابقت دارد.

SFP چند حالته: بهینه سازی اتصالات با فاصله کوتاه به متوسط
ماژول های SFP چند حالتهبیشتر در محیط های کوتاه تا متوسط مانند اتاق های تجهیزات، ساختمان ها و دانشگاه ها یافت می شوند. آنها به طور کلی با آنها جفت می شوندفیبر چند حالتهکه دارای هسته ضخیم تری است (معمولاً 50 میکرومتر یا 62.5 میکرومتر) که به چندین حالت انتشار نور اجازه می دهد تا به طور همزمان وجود داشته باشد و اتصالات قابل اعتماد را به روشی اقتصادی تر در فواصل کوتاه امکان پذیر می کند.
از منظر استقرار،گیرنده های چند حالته SFPمعمولاً این ویژگی ها را دارند:
معمولاً برای اتصالات درون ساختمانی/اتاقی/تجهیزاتی/پردیس، با فواصل معمولی اغلب در محدوده چند صد متر استفاده میشود (مشخصات هنوز به سرعت و مدل بستگی دارد)
فناوری انتشار نور معمولاً از LED یا VCSEL استفاده میکند، با هزینهها و روشهای اجرایی برای سناریوهای مسافت کوتاه-
طول موج کار رایج است850 نانومتر
اگر نیاز شما "ارتباط با فاصله کوتاه در همان ساختمان/پردیس" است،SFP چند حالتهاغلب یک انتخاب عملی تر و مقرون به صرفه تر است.

عوامل متمایز: حالت تک در مقابل SFP چند حالته
ابعاد مقایسه اصلی بینتک حالته و چند حالتهدر واقع به چهار کاهش می یابد: فاصله، پهنای باند، هزینه و منبع نور.
فاصله انتقال
SFP تک حالتهبیشتر به سمت مسافت های طولانی گرایش دارد.SFP چند حالتهبیشتر به سمت فواصل کوتاه تا متوسط گرایش دارد. «چند متر/کیلومتر» مشخصی که در مواد مشاهده میکنید، اغلب نمونههای معمولی یا مشخصات معمول برای مدلهای خاص هستند، اما نتیجه گیری جهتگیری پایدار است:فیبر تک حالتهدورتر می رود،فیبر چند حالتهمحدوده های کوتاه تری را پوشش می دهد.
قابلیت پهنای باند و موقعیت یابی برنامه
حالت تکمعمولاً دارای قابلیت پهنای باند قویتر، پشتیبانی از نرخ دادههای بالاتر و عملکرد قویتر در فواصل طولانی-میباشد.چند حالتههمچنین میتواند با سرعتهای بالا اجرا شود، اما به احتمال زیاد با محدودیتهایی در مسافت قابل دسترس و پهنای باند مواجه میشود، که آن را برای اتصالات کوتاه{0}}فاصله مناسبتر میکند.
تخفیف های مبادله هزینه-
SFP تک حالتهاغلب هزینه بالاتری دارد (به دلیل الزامات فنی و قطعات بیشتر برای مسافت های طولانی).SFP چند حالتهمعمولاً مقرون به صرفه تر است، به خصوص در سناریوهای مسافت کوتاه-مثل اتاق های داخلی-ساختمان/تجهیزات.
منبع نور و طول موج
حالت تکمعمولاً از 1310/1550 نانومتر با دستگاه های لیزری استفاده می کند.چند حالتهمعمولاً از 850 نانومتر با LED/VCSEL استفاده می کند. تفاوت در طول موج و منبع نور بیشتر بر بودجه پیوند و خطرات سازگاری تأثیر می گذارد.
جدول مقایسه
|
بعد مقایسه |
SFP تک حالته (SMF) |
SFP چند حالته (MMF) |
|
فیبر سازگار |
فیبر تک حالته (OS1/OS2 و غیره) |
فیبر چند حالته (OM1/OM2/OM3/OM4/OM5 و غیره) |
|
قطر هسته (معمولی) |
~9 µm |
50 µm / 62.5 µm |
|
طول موج کاری مشترک |
1310 نانومتر، 1550 نانومتر |
850 نانومتر (متداول ترین)، برخی نیز سری 1300 نانومتری دارند |
|
منبع نور مشترک |
دیود لیزر |
VCSEL/LED (معمول برای فواصل کوتاه) |
|
فاصله انتقال معمولی |
کیلومتر-تا دهها کیلومتر (بسته به مدل/استاندارد بسیار متفاوت است) |
عمدتاً فواصل کوتاه در داخل ساختمان ها: ده ها تا صدها متر، برخی استانداردها/مدل ها می توانند به سطح کیلومتر- برسند |
|
مزایای اصلی |
مسافت طولانی، مقیاس پذیری قوی، تأثیر پراکندگی نسبتاً کوچکتر |
هزینه نسبتاً کمتر، استقرار مسافت کوتاه- بالغ، رایج در اتاقها/ساختمانهای تجهیزات |
|
گرایش هزینه |
ماژول ها/سیستم ها معمولاً گران تر هستند (اما برای مسافت های طولانی مقرون به صرفه تر) |
معمولاً ارزانتر (مخصوصاً برای سناریوهای مسافت کوتاه-) |
|
سناریوهای کاربردی رایج |
بین-ساختمان، ستون فقرات پردیس، توسعه شهری،-پیوندهای بلند- |
اتصال اتاق تجهیزات، فواصل کوتاه در ساختمان ها/پردیس ها، مرکز داده پیوندهای فاصله کوتاه- |
|
مثال های استاندارد اترنت رایج |
1000BASE-LX / 10GBASE-LR (و LR/ER با سرعت بالاتر و غیره) |
1000BASE-SX / 10GBASE-SR (و SR با سرعت بالاتر و غیره) |
|
نقاط سازگاری |
به طور کلی مخلوط کردن توصیه نمی شود "ماژول تک حالته + فیبر چند حالته"؛ مسافت های کوتاه ممکن است نیاز به توجه به دریافت بیش از حد (تضعیف) داشته باشد. |
نیاز به مطابقت با درجه و فاصله فیبر چند حالته مربوطه؛ توجه داشته باشید که درجه های مختلف OM از فواصل مختلف پشتیبانی می کنند |
سوالات متداول
س: آیا می توانید از فیبر چند حالته با SFP تک حالته استفاده کنید؟
پاسخ: به طور کلی توصیه نمی شود. از آنجایی که SFP تک حالته با توجه به اندازه هسته و سیستم طول موج کاری فیبر تک حالته طراحی شده است، اختلاط اجباری ممکن است باعث تلفات اضافی، کاهش عملکرد یا حتی ناپایداری شود.
س: آیا چند حالته همیشه ارزانتر از حالت تک است؟
پاسخ: در بسیاری از موارد، فیبرهای چند حالته و راهحلهای چند حالته واقعاً ارزانتر هستند، اما اینکه «هزینه-موثرتر» باشد به مسافت، پهنای باند مورد نیاز و هزینههای استقرار کلی بستگی دارد. گاهی اوقات، برای توسعه آینده و کاهش مقاوم سازی، حالت تک دارای مزایای بلندمدت- بالاتری است.
س: آیا SFP حالت تکی محدودیت "حداقل فاصله" دارد؟
ج: احتمالا. حتی اگر ماژول بتواند در فواصل کوتاه کار کند، سوئیچها و سایر دستگاهها ممکن است حداقل فاصله/حداقل نیاز برق دریافتی را داشته باشند. هنگامی که پیوند بسیار کوتاه است، انتهای گیرنده ممکن است به دلیل سیگنال های بیش از حد قوی خطا ایجاد کند، و در عمل مهندسی، از تضعیف کننده ها برای کاهش توان دریافت استفاده می شود.
س: می تواند حالت تک SFP وچند حالتهSFP به جای هم استفاده شود؟
پاسخ: معمولا توصیه نمی شود. آنها به ترتیب برای فیبرها و مکانیسم های انتقال مختلف بهینه شده اند و استفاده قابل تعویض به راحتی می تواند منجر به مشکلات سازگاری و کاهش عملکرد شود.
س: هنگام ارتقاء از حالت چند حالته به حالت تک، آیا می توانید زیرساخت موجود را بدون تغییر رها کنید؟
پاسخ: نه لزوما. از آنجایی که این دو اندازه هسته و طول موج های کاری متفاوتی دارند، ارتقاء ممکن است نیاز به ارزیابی سازگاری فیبر و پیوندهای موجود داشته باشد و ممکن است در صورت لزوم نیاز به تعویض یا اصلاح قطعات مربوطه داشته باشد.