Za prijenos podataka koriste se primopredajnici

 

Znate onaj trenutak kada buljite u fiber patch panel u 2 ujutro, držite primopredajnik, i odjednom shvatite da niste 100% sigurni šta je to zapravoradi?

Da. Svi smo bili tamo.

Popravimo to - i preskočimo gluposti iz udžbenika dok smo već kod toga.

 

 

Dakle, šta je aPrimopredajnik, Stvarno?

 

Evo gadefinicija primopredajnikavećina ljudi vam daje: "Uređaj koji prenosi i prima signale." Cool. Tehnički precizan. Takođe potpuno beskorisno ako pokušavate da shvatite da li vam je potreban SFP ili QSFP.

Ako želišdefinisati primopredajnikna način koji zapravo pomaže, razmislite o tome ovako: to je prevodilac između vašeg prekidača i kabla. Vaš prekidač govori struju. Optički kabel govori svjetlo. Primopredajnik pretvara jedan u drugi - oba smjera, istovremeno.

To jeznačenje primopredajnikana prostom engleskom.

Kada neko pita "šta je primopredajnik," obično pokušavaju da shvate zašto ne mogu jednostavno da utaknu optički kabl direktno u port svog komutatora. Odgovor? Zato što prekidači ne govore optičko. Potreban im je tumač. To je posao.

 

Razbijanje onoga što "Transceiver" zapravo znači

 

Sama riječ je samo predajnik + prijemnik razbijeni zajedno.Primopredajnik značidobijate obje funkcije u jednom modulu - koji šalje podatke, uvlači podatke. To nije raketna nauka, ali konvencija o imenovanju čini da zvuči komplikovanije nego što jest.

I ako smo iskreniznačenje primopredajnikau modernom umrežavanju, evoluirao je daleko od prvobitnog koncepta. Ovih dana dobijate i:

Konverzija protokola

Mogućnosti udaljenosti uklopljene u hardver

Kodiranje{0}}specifično za dobavljača (nažalost)

Ocjene brzine koje se kreću od 1G do 800G

Jedan modul. Sve to spakovano u nešto otprilike veličine vašeg palca.

 

Dio Niko vam ne govori o optičkim primopredajnicima

 

Evo gdje stvari postaju zanimljive - i skupe.

Anoptički primopredajnikne radi samo konverziju signala. Takođe upravlja talasnom dužinom, modulacijom, nivoima snage i ispravljanjem grešaka. Sve u realnom-vremenu. Pri brzinama većina ljudi ne može ni da zamisli.

Uzmite 100G QSFP28. Četiri odvojena kanala, svaki gura 25 gigabita u sekundi. To je 100 milijardi bita svake sekunde, koji se pretvaraju iz električnog u optički i nazad na drugom kraju. Samo laserske komponente rade posao koji bi prije 15 godina zahtijevao cijeli stalak za opremu.

Ali kada pogledateoptički primopredajniciiz perspektive kupovine? Najveći dio troškova nije tehnologija -, već naziv brenda utisnut na etiketi.

Imali smo klijenta prošle godine - srednje-mreža zdravstvene zaštite - koji je deceniju kupovao optiku marke Cisco-. Nikada to nisam dovodio u pitanje. Kada smo ih konačno uvjerili da testiraju module treće strane tokom 40G nadogradnje, njihov odgovor je u osnovi bio: "Čekaj, ovo koštakoliko?"

Uštedjeli su 87 hiljada dolara na tom projektu. Ista izvedba. Ista kompatibilnost. Doživotna garancija umjesto standardnih 90 dana koju vam daje većina OEM-a.

Moduli? Identičan hardver. Drugačija naljepnica.

 

 

Zašto "Transceiver" brzo postaje zbunjujući

 

Dio problema je što "primopredajnik" sada pokriva oko 47 različitih faktora oblika i brzina. Neko kaže da su im potrebni primopredajnici za izgradnju centra podataka-iz - u redu, ali koji?

SFP za 1G?

SFP+ za 10G?

QSFP28 za 100G?

OSFP za 800G?

To je kao da kažete da vam treba "automobil" kada vam je zapravo potreban vrlo specifičan model sa vrlo specifičnim karakteristikama za vrlo specifičan slučaj upotrebe. Generički termin ne pomaže mnogo.

A onda imate situaciju sa jednim-načinom u odnosu na više-mod, što je potpuno zasebna glavobolja. Uzmite pogrešan tip primopredajnika za vašu kablovsku tvornicu i... ništa se neće dogoditi. Nema lampice veze. Nema veze. Samo frustracija.

Jedan od naših inženjera na terenu je jednom gledao kako kupac provodi 45 minuta rješavajući problem "pokvarenog" vlakna. Konfiguracije portova? U redu. Kontinuitet kabla? U redu. Kompatibilnost primopredajnika? Takodje dobro.

Ispostavilo se da su priključili više-mod SFP-10G-SR u jedno-modsko vlakno. Fiziku je svejedno koliko ste platili za tu optiku - jednostavno neće raditi.

 

Stvarne-svjetske stvari koje ne stavljaju u specifikacije

 

Ocjene temperature su važnije nego što ljudi misle. Stavite standardni primopredajnik u vanjsko kućište tokom ljeta u Teksasu i vidite šta će se dogoditi. (Spojler: ništa dobro.)

Imali smo klijente koji koriste industrijske Ethernet aplikacije koji su to naučili na teži način. Standardna optika je tipično ocenjena za 0 stepeni do 70 stepeni. Moduli industrijskog{4}}klasa? -40 stepeni do 85 stepeni. Taj raspon vas košta oko 30 dolara više po primopredajniku, ali je bolji od zamjene neispravnih modula svakih šest mjeseci.

Povlačenje snage je još jedan podmukli faktor. 100G QSFP28 troši oko 3.5W. Ne zvuči puno dok nemate 96 portova u jednoj šasiji. To je 336 vati samo za optiku - prije nego što uzmete u obzir sam prekidač, ventilatore ili bilo šta drugo. Vaši proračuni snage i hlađenja to moraju uzeti u obzir, inače ćete se pitati zašto vaš AC ne može pratiti korak.

 

Kada primopredajnici krenu po zlu

 

Pogrešni proračuni udaljenosti su vjerovatno problem broj 1 koji vidimo. Kupac kupuje SFP-10G-SR optiku (dobro za 300m preko multimodnog vlakna), a zatim shvata da je njihova dužina kabla zapravo 450 metara. Ponekad uspe. Ponekad nije. Ponekad uspevećinatog vremena, što je nedvojbeno gore jer sada jurite povremeni gubitak paketa.

Popravak nije uvijek zamjena na-optiku dugog dometa. Možda imate OM3 vlakno, ali pokušavate gurnuti 100G preko 150 metara. OM3 dostiže maksimum na 100m za 100GBase-SR4. Potreban vam je OM4 da biste pouzdano pogodili 150m.

Jedna logistička kompanija klijenta - sa skladištima širom Srednjeg zapada - imala je upravo ovaj problem. Stalno su vidjeli CRC greške na njihovim 100G uplinkovima. Krivi prekidači. Okrivio prodavca kablova. Konačno su testirali stvarno vlakno sa OTDR-om i otkrili da je OM3, a ne OM4 kao što je njihova dokumentacija pisala.

Prebačen na kabl sa oznakom OM4. Greške su odmah nestale.

 

Zaključavanje dobavljača-u igri

 

Hajde da pričamo o slonu u serverskoj sobi: kodiranje dobavljača.

Cisco, Juniper, Arista, Dell - svi oni ugrađuju vlasničke informacije u svoje primopredajnike preko EEPROM čipa. Kaže prekidaču "ja sam službeni Cisco dio, vjerujte mi." Ako to kodiranje ne odgovara onome što prekidač očekuje, dobićete poruku o grešci. Ponekad je to samo upozorenje. Ponekad se port neće ni inicijalizirati.

Ovdje se ne radi o tehničkoj kompatibilnosti. Hardver je identičan. Radi se o kontroli.

Prodavci{0}}treće strane (poput nas, naravno, ali ne samo nas) rješavaju ovo programiranjem EEPROM-a sa ispravnim kodovima dobavljača. Imamo module unapred-kodirane za Cisco, Juniper, Arista, Dell, HPE, Extreme, Brocade... u suštini svakoga ko je bitan. Osim toga, možemo napraviti prilagođeno dvostruko-kodiranje ako trebate povezati dvije različite OEM platforme.

Imao sam klijenta prošlog mjeseca koji je povezivao Mellanox NIC-ove sa Cisco Nexus prekidačima. Originalni citat iz njihovog VAR-a? 54.000 dolara za Cisco primopredajnike na jednom kraju, Mellanox adaptere na drugom, plus fiber jumpere za njihovo povezivanje.

Naše rješenje? Prilagođeni dvostruko-kodirani DAC kablovi. Cisco kodiranje na jednom kraju, Mellanox na drugom. Jedan kabl, obe strane zadovoljne. Ukupni troškovi: 1050 dolara.

Isporuka istog dana. Nema problema s kompatibilnošću. Uštedio im je $52,950.

 

 

Kada vam ni ne trebaju primopredajnici

 

Evo nečega što vam većina prodavača neće reći: ponekad vam uopće nisu potrebni zasebni primopredajnici.

Bakarni direktno pričvršćivanje (DAC) i aktivni optički kablovi (AOC) su pre-primopredajnici sa završenim sklopovima - ugrađeni u krajeve kablova. U osnovi kupujete cijelu vezu kao jedan komad. Za kratke staze (obično ispod 10 metara), jeftinije je i jednostavnije od kupovine dva primopredajnika plus kratkospojnik.

Od-od-rack do servera? DAC.
Susedni prekidači u istom redu? DAC ili AOC.
Preko vrućeg prolaza gdje želite manje EMI? AOC.

Imali smo klijenta koji je izvršio masovno osvježavanje servera - 2,000+ veza između ToR prekidača i računarskih čvorova. Da su koristili pojedinačne SFP28 primopredajnike, samo za optiku su tražili otprilike 600.000 dolara (po uličnim cijenama, čak ni prema OEM cijenama).

Umjesto toga prešao na SFP28 DAC kablove. Ukupni trošak: 84 hiljada dolara. Ušteđeno je preko pola miliona dolara na kablovima. Razlika u performansama nula jer su kablovi ionako bili ispod 3 metra.

 

Stvari koje su zapravo važne

 

Zaboravite marketinške gluposti. Kada specificirate primopredajnike za stvarnu primenu, evo šta trebate znati:

Vrsta kabla.Jednostruki-način ili više-način rada? Koja ocjena? (OM3, OM4, OM5, OS2?) Ovo diktira sve ostalo.

Udaljenost.Izmjerite ga. Ne pogađaj. Uključuje labave i vertikalne staze. Dodajte 20% pufera.

Brzina.Očigledno, ali vrijedi istaći: vaši primopredajnici moraju odgovarati vašim portovima komutatora i vašoj kablovskoj infrastrukturi. Ne mogu progurati 100G preko OM2 vlakana. Fizika kaže ne.

Životna sredina.Kontrolisana klima u zatvorenom prostoru? Standardna optika je u redu. Vanjski ograđeni prostor u Phoenixu? Potrebni su vam industrijski-moduli.

Kompatibilnost.Koja OEM platforma? Ovo određuje zahtjeve kodiranja.

Budžetska realnost.OEM optika košta 3-10 puta više nego moduli drugih proizvođača za doslovno identičan hardver. Vaš finansijski tim će vam biti zahvalan na pitanju.

 

Ono što bi većina inženjera željela da znaju ranije

 

Kupite rezervne delove. Ozbiljno. Primopredajnici otkazuju. Ne često, ali rade. Imati nekoliko prirucnih-otkucaja na čekanju za isporuku preko noći tokom nestanka.

Očistite vlakna. Svaki. Single. Vrijeme. Prljavi konektori uzrokuju više problema nego loši primopredajnici. Nabavite domet. Iskoristi ga.

Provjerite matricu kompatibilnosti optike vašeg prekidača, ali nemojte je tretirati kao evanđelje. Ponekad dokumenti dobavljača zaostaju za onim što zapravo radi. Imali smo module koji savršeno funkcionišu na platformama na kojima nisu "zvanično" podržani.

Dokumentujte ono što postavljate. Kada budete rješavali probleme u 3 ujutro, šest mjeseci kasnije, htjet ćete znati da li je to LR ili LRM optika bez fizičkog povlačenja.

 

Bottom Line

 

Primopredajnik pretvara električne signale u optičke i nazad. To je tehnički odgovor.

Praktični odgovor? To je komponenta koja ili čini da vaša mreža radi besprijekorno ili uzrokuje misteriozne probleme koji gube dane vašeg vremena. Važno je dobiti pravu. Preplaćivanje za pravi ne znači.

Većina onoga što vam je rečeno o "potrebnoj" OEM optici je marketing, a ne inženjering. Hardver je isti. Performanse su identične. Garancija je obično bolja od dobavljača treće strane-jer oni ne pokušavaju da vam prodaju više na osnovu ugovora o podršci.

Radili smo to dovoljno dugo da vidimo da se isti obrasci ponavljaju: inženjer nasljeđuje mrežu, pretpostavlja da im treba sve OEM, troši 5-10x više nego što je potrebno, a onda na kraju otkriva da optika treće strane radi sasvim dobro i želi da su se prebacili godinama ranije.

Ne budi taj inžinjer.

Ako niste sigurni šta vam je potrebno, izmjerite kablove, provjerite vrstu vlakana, potvrdite modele svojih prekidača i razgovarajte s nekim ko stvarno razumije kompatibilnost. Nije prodavač koji čita iz konfiguratora - neko ko je fizički instalirao ove stvari i zna šta radi.

Vaš budžet će vam biti zahvalan. Vaš šef će vam biti zahvalan. I bolje ćete spavati znajući da vaši primopredajnici rade svoj posao bez troškova više od prekidača na koje su priključeni.