Switch mạng trong các mạng LAN thường có giao diện mặc định là các cổng điện RJ45, và kèm với khe một hoặc nhiều khe cắm SFP cho phép người dùng linh hoạt sử dụng SFP cáp đồng RJ45 và SFP quang. Các giao diện SFP này có thể hỗ trợ thay thế nóng, cho phép thay đổi SFP trên bộ chuyển mạch Switch để kết nối với cáp quang/ cáp đồng Ethernet ở các loại và tốc độ khác nhau.
Hầu hết tất cả các thiết bị chuyển mạch Switch có thể có từ 1 hoặc nhiều cổng SFP, cho phép chúng trở thành một phần của cấu trúc liên kết mạng dựa trên vòng hoặc hình sao trải rộng giữa các tòa nhà, tầng hoặc khu vực khác nhau, được kết nối thông qua cáp quang.
Contents
1. Module SFP cáp đồng RJ45 và SFP quang cho Ethernet Switch có khe cắm SFP
Các loại mô-đun SFP hỗ trợ cả cáp quang đơn và đa chế độ và đồng xoắn đôi Cat5, Cat6, Cat6a và Cat7. Các mô-đun SFP được thiết kế để sử dụng với sợi quang hỗ trợ nhiều bước sóng và khoảng cách tối đa lên đến 2 km với đa chế độ (Multimode) và 120 km với chế độ đơn (Single mode). Với SFP cáp đồng, các kết nối sử dụng Cat6a được giới hạn trong khoảng 100 m. Cáp Cat7 bao gồm lớp bảo vệ bổ sung có thể khó lắp đặt do độ dày của cáp tăng lên.
Kỹ thuật SFP + tiên tiến được phát hành vào năm 2006 với bản cập nhật thêm vào năm 2011, hỗ trợ tốc độ lên đến 16 Gbps. Giống như SFP trước đó, chúng hỗ trợ cả cáp quang và đồng, nhưng kết nối đồng bị giới hạn ở 10 m ở tốc độ 10 Gbps. Còn với SFP + hỗ trợ kết nối cáp quang đơn mode tới 80 km.
2. Switch 2 cổng SFP với Module SFP quang để chuyển tiếp tín hiệu quang điện
Khi triển khai một hệ thống Camera IP, Wifi AP hoặc mở rộng mạng LAN ở khoảng cách xa, người dùng có thể gặp những tình huống như có nhiều điểm lắp đặt nối tiếp nhau (điểm-điểm-điểm) trên một tuyến truyền dẫn với nhiều thiết bị tại nơi đó cũng cần truyền dữ liệu về trung tâm. Ngoài ra, thậm chí cũng có nhiều điểm lắp đặt cần gom tín hiệu quang tại 1 chỗ, sau đó lại tiếp tục truyền tín hiệu tới điểm tiếp theo (điểm – đa điểm – điểm). Trong tình huống này, sử dụng Switch quang có 2 giao diện trở lên sẽ là giải pháp lý tưởng để giải quyết bài toán vừa gom tín hiệu, vừa chuyển tiếp tín hiệu tới khoảng cách xa.
Các cổng điện RJ45 Ethernet hoặc PoE sẽ gom tín hiệu từ các Camera IP, Wifi AP sau đó được chuyển tiếp qua cổng Uplink quang cùng các tín hiệu từ điểm lắp đặt khác đồng thời chuyển tiếp tín hiệu này tới các Switch quang tiếp theo.
Các phiên bản Switch 2 cổng SFP quang phổ biến
- Switch 2 khe cắm SFP quang + 4 cổng RJ45 LAN 10/100Mbps hoặc Gigabit.
- Switch 2/ hoặc 4 khe cắm SFP quang và 8 cổng RJ45 LAN 10/100Mbps hoặc Gigabit.
- Switch 2/ hoặc 4 khe cắm SFP và 16 cổng RJ45 LAN 10/100Mbps hoặc Gigabit.
- Switch 2/ hoặc 4 khe cắm SFP và 24 cổng RJ45 LAN 10/100Mbps hoặc Gigabit.
- Switch 2/ hoặc 4 khe cắm SFP và 48 cổng RJ45 LAN 10/100Mbps hoặc Gigabit.
3. Switch quang nhiều khe cắm SFP với Module SFP quang để gom tín hiệu quang
Switch nhiều khe cắm SFP chủ yếu được dùng tại các điểm lắp đặt cần gom tín hiệu quang từ nhiều điểm lắp đặt khác nhau cần truyền về. Người dùng có thể chuyển tín hiệu điện qua cổng RJ45 vào core switch, đầu ghi hình NRVs,… hoặc chuyển tiếp quang tới Switch quang tiếp theo qua khe cắm SFP.
Được tích hợp sẵn bộ thu phát quang ngay trong thiết bị, Switch quang cổng SC cung cấp các phiên bản 4 Port, 8 Port, 16 Port SC 100BaseX hoặc 1000BaseX và cổng Uplink RJ45 + khe cắm SFP quang. Các cổng quang SC này hỗ trợ chuẩn A hoặc chuẩn B, phù hợp với các Switch gom tín hiệu quang từ nhiều Media Converter.
Bên cạnh giải pháp Switch quang điện Ethernet truyền thống, giải pháp dùng Switch PoE mang lại sự đơn giản hóa việc lắp đặt và tiết kiệm chi phí đầu tư. Theo đó, Switch quang PoE sẽ vừa kết nối và cấp nguồn cho các thiết bị Camera IP, Wifi AP, sau đó chuyển tiếp các tín hiệu này qua cáp sợi quang.
4. Lựa chọn SFP quang và SFP cáp đồng RJ45 cho thiết bị mạng
Trong khi các mô-đun SFP và SFP + tương đối rẻ, kết nối 1 Gb và 10 Gb và sử dụng SFP RJ45 cáp đồng thường rẻ hơn cáp quang. Ngoài ra, các cổng RJ45 thường hay được tích hợp sẵn trong các thiết bị chuyển mạch nên khách hàng không cần phải mua thêm các bộ phận khác.
Quyết định sử dụng cổng RJ45 SFP hoặc cổng quang SFP trên bộ chuyển mạch phụ thuộc vào khoảng cách giữa các điểm cuối kết nối. Nếu các điểm cuối đủ gần để sử dụng đồng, thì việc sử dụng RJ45 sẽ ít tốn kém hơn. Nếu khoảng cách đủ lớn để yêu cầu cáp quang, thì các bạn nên sử dụng cổng SFP. Cáp quang cũng là một lựa chọn tốt hơn khi các dây cáp phải chạy cạnh nhau trong một khoảng cách khiến việc nói chuyện chéo giữa các dây cáp đồng trở thành một vấn đề do nhiễu.
Kết hợp các cổng SFP trên một bộ chuyển đổi cung cấp hỗ trợ cho cả cổng SFP và RJ45 bằng cách sử dụng một giao diện duy nhất. Tuy nhiên, người dùng không thể sử dụng đồng thời cả hai cổng vì chỉ có một loại hoạt động tại một thời điểm. Các cổng kết hợp này cho phép các nhóm CNTT chọn loại kết nối phù hợp nhất với các yêu cầu về ứng dụng, mạng, chi phí hoặc khoảng cách.
5. Cập nhật mới về SFP cho Switch mạng
Các nhà sản xuất đã tiếp tục nâng cấp các thông số kỹ thuật SFP để hỗ trợ các loại kết nối tốc độ cao cho các liên kết bổ sung. SFP28 hỗ trợ 25 Gbps qua cả cáp quang đa chế độ và chế độ đơn. BiDi SFPs hỗ trợ giao tiếp hai chiều qua một sợi quang duy nhất. Trong khi các loại SFP khác yêu cầu hai sợi – một để gửi và một để nhận – BiDi SFP sử dụng các bước sóng khác nhau với một bước sóng để gửi dữ liệu và một bước sóng để nhận.
Các SFP nhỏ gọn hỗ trợ hai liên kết hai chiều bằng cách sử dụng cùng một mô-đun giao diện – hai sợi được sử dụng với mỗi sợi mang lưu lượng hai chiều. Mô-đun Quad SFP (QSFP) hỗ trợ bốn sợi mang Ethernet, FC. Hầu hết các mô-đun QSFP hiện có có thể hỗ trợ lên đến 200 Gbps. Cả hai mật độ kép SFP và QSPF bát phân gần đây đã trở nên khả dụng và mở rộng tốc độ dữ liệu lên 400 Gbps.
Hiện tại, 400 Gbps là tốc độ cao nhất có sẵn trong các sản phẩm thương mại, mặc dù công việc phát triển các tiêu chuẩn và sản phẩm hỗ trợ 800 Gbps đang tiếp tục được các nhà sản xuất thử nghiệm. Công nghệ SFP đã chứng tỏ khả năng phát triển khi nhu cầu tăng lên và có khả năng sẽ tiếp tục phát triển để hỗ trợ tỷ lệ cao hơn.