وحدة SFP: عملاق مصغر في مجال الاتصالات البصرية

في عصر اليوم من انفجار البيانات ، أصبح نقل البيانات عالي السرعة والفعال حجر الزاوية في تطوير جميع مناحي الحياة. في هذه العملية ، تلعب وحدة SFP (الوحدة النمطية القابلة للتجميع في شكل شكل صغير) دورًا محوريًا في مجال الاتصالات البصرية مع مزاياه الفريدة.

وحدة SFP ، الاسم الكامل عبارة عن وحدة صغيرة قابلة للتجميع ، أي وحدة بصرية صغيرة قابلة للتوصيل. إنها وحدة تحويل إلكترونية بصري مصممة وفقًا لمعيار SFF-8472. حجم 10 × 10 مم فقط ، وهو أكثر من نصف وحدة GBIC التقليدية (محول واجهة جيجابت) ، ومن هنا جاء اسم "التصغير". لا يوفر هذا التصميم مساحة قيمة فحسب ، بل يسمح أيضًا بتكوين المزيد من المنافذ على نفس اللوحة ، مما يحسن بشكل كبير كثافة المنفذ للجهاز.

تتضمن الميزات الرئيسية لوحدة SFP:
Hot Pluggable: يدعم الإدراج المباشر أو إزالة الوحدات النمطية دون إيقاف تشغيل الطاقة ، مما يوفر راحة كبيرة لصيانة المعدات وترقياتها.
التوافق: اتباع اتفاقية المصادر المتعددة (MSA) ، يمكن أن تعمل وحدة SFP التي تنتجها الشركات المصنعة المختلفة على نفس الواجهة المادية ، مما يحسن توافق ومرونة النظام.
التكلفة المنخفضة: بالمقارنة مع الأنواع الأخرى من الوحدات البصرية ، فإن وحدة SFP لها تكلفة أقل ، مما يساعد على تقليل تكلفة النظام الإجمالية للملكية (TCO).

يتضمن مبدأ العمل في وحدة SFP بشكل أساسي عمليتين: التحويل الكهروضوئي والتحويل الكهربائي الضوئي. في نهاية الإرسال ، تتم معالجة الإشارة الكهربائية الإدخال بواسطة معالج الإشارة الرقمية (DSP) لدفع ليزر أشباه الموصلات (LD) أو الصمام الثنائي الذي ينبعث منه الضوء (LED) إلى انبعاث إشارة بصرية معدلة بالمعدل المقابل. بعد نقل هذه الإشارات البصرية إلى الطرف المتلقي من خلال الألياف الضوئية ، يتم تحويلها إلى إشارات كهربائية بواسطة الكشف الضوئي ومعالجتها مرة أخرى بواسطة DSP لاستعادة الإشارات الكهربائية الأصلية.

تحتوي وحدة SFP أيضًا على دوائر لمعالجة الإشارات لتضخيم وتشكيل واستعادة الساعة وغيرها من المعالجة للإشارة لضمان سلامة ودقة الإشارة. في الوقت نفسه ، تكون شريحة التحكم داخل الوحدة مسؤولة أيضًا عن مراقبة حالة الوحدة النمطية ، مثل درجة الحرارة والجهد والطاقة البصرية وما إلى ذلك ، والتواصل مع المضيف لضمان التشغيل المستقر للوحدة.

يمكن تقسيم وحدة SFP وفقًا لمعايير التصنيف المختلفة ، بما في ذلك:
تصنيف الأسعار: مثل 155 ميغابت في الثانية ، 622 ميغابت في الثانية ، 1.25 جيجابت في الثانية ، 2.5 جيجابت في الثانية ، 4 جيجابت في الثانية ، 10 جيجابت في الثانية ووحدات أسعار أخرى لتلبية متطلبات معدل سيناريوهات التطبيق المختلفة.
تصنيف الطول الموجي: مثل 850 نانومتر ، 1310 نانومتر ، 1550 نانومتر ووحدات الطول الموجي الأخرى ، لتلبية متطلبات أنواع الألياف المختلفة ومسافات الإرسال.
تصنيف الوضع: مقسمة إلى وضع واحد و multimode. الألياف الوضعية مناسبة لسيناريوهات تطبيق المسافات الطويلة وعالية النطاق الترددي ؛ تعتبر الألياف المتعددة مناسبة لسيناريوهات تطبيق النطاق الترددي منخفض النطاق الترددي.

مع التطور السريع لمراكز البيانات ، يزداد الطلب على نقل البيانات عالية السرعة وعالية الكثافة. تلعب وحدة SFP دورًا مهمًا في اتصال شبكة مراكز البيانات من خلال التصغير والأداء العالي والمرونة.

داخل مركز البيانات ، يعد الاتصال بين الخوادم جزءًا من الشبكة الأساسية. يمكن استخدام وحدة SFP لتوصيل الخوادم والمفاتيح لتحقيق نقل البيانات عالي السرعة. على سبيل المثال ، يمكن أن يوفر استخدام وحدات SFP 10G معدل نقل يبلغ 10 جيجابت في الثانية ، وتلبية احتياجات الحوسبة عالية الأداء ومعالجة البيانات الضخمة.

يمكن أيضًا استخدام وحدة SFP لتوصيل أجهزة القناة الليفية (FC) في SAN (شبكة منطقة التخزين) لتوفير نقل بيانات عالي السرعة وموثوق به. في بنية الشبكة في مركز البيانات ، تكون طبقة التجميع مسؤولة عن توصيل طبقة الوصول والطبقة الأساسية. يمكن استخدام وحدة SFP لتوصيل المفاتيح في طبقة التجميع لتحسين موثوقية الشبكة وقابلية التوسع.