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万兆电口光模块:SFP+转RJ45端口解决方案

2021年12月16日 1782

在数据中心的接入层中,大多数服务器网卡(NIC)和存储设备都采用10GBASE-T RJ45端口,而与之相连的TOR(机架顶部)交换机通常配备SFP+端口,且二者无法直接相连。为了解决该问题,我们可以利用万兆电口模块将交换机的SFP+端口转换为RJ45端口,实现10G RJ45电口设备与万兆SFP+交换机互连。

什么是SFP+转RJ45端口解决方案?

万兆电口模块广泛应用于万兆以太网,它的一大优势是可以将交换机上的光口转换为电口,以满足交换机上RJ45端口不足的需求。如图所示,万兆电口模块一端是SFP+端口,另一端为RJ45接口。首先,我们将万兆电口模块的SFP+端口插到万兆交换机上,然后使用网线(如Cat6或Cat7网络跳线)连接万兆电口模块的RJ45接口和服务器/存储端的RJ45接口即可,且无需购买额外的设备(如光纤收发器),节省安装成本。

万兆电口模块

选择SFP+转RJ45端口解决方案前需要考虑的4个因素

在实际数据中心和高密度布线中,网络升级是一个复杂的过程,在转换端口之前我们需要考虑以下四个重要因素:

网络速率

随着运营商对高带宽需求的增加,数据中心网络不断进行扩展和升级,从早期的1G提升到10G、25G甚至更高。现今,10GBASE-T (IEEE 802.3ae) 以太网标准是数据中心使用最为广泛的通信标准。万兆电口(10GBASE-T )模块具有自动协商的向后兼容性,可以与上一代10/100/1000BASE-T网络兼容,无缝迁移到10G网络。由此可知,当我们需要将网络升级至10G时,可以选择SFP+转RJ45端口解决方案。

网线类型

网线(即双绞线)由两根具有绝缘保护层的铜导线组成,减少了电磁干扰(EMI)的影响和线对之间的相互干扰,提高了电磁兼容性。如今,网线常使用铝箔作为屏蔽层,以降低线外串扰的影响,保护信号不受相互干扰。目前,市面上的Cat5e、Cat6、Cat6a、Cat7和Cat8网络跳线可与万兆电口模块连接使用,其中万兆电口模块与Cat6a及以上网线搭配使用时,传输距离可达80m。

延迟

众所周知,延迟关系着数据传输性能的好坏,延迟越低,设备通信效果越好。万兆电口模块的延迟大约为2.6微秒,性能较稳定,可以在铜缆上准确无误地传输数据。

功耗

对于数据中心专业IT人员来说,有源设备功耗大小至关重要。毕竟,设备每消耗一瓦特意味着需要额外消耗两瓦电为其降温,增加数据中心运营成本。现如今,光模块主要向着低功耗方向发展,以飞速(FS)万兆电口模块为例,其功耗在2.5W以下,传输距离越远,功耗越低。

SFP+转RJ45端口解决方案的优缺点

优点

  • 1、采用普通RJ45连接器,支持向下兼容,网络升级成本更低;

  • 2、相比额外购买10GBASE-T电口交换机,更经济高效;

  • 3、相比使用10G SFP+转RJ45光纤收发器,更稳定可靠;

  • 4、支持多种传输速率(10/100/1000Mpbs及10Gbps),易于操作和管理;

缺点

  • 1、相比光纤布线,其功耗更高(尤其连接交换机的多个端口时);

  • 2、相比光纤布线,其热量更高(尤其连接交换机的多个端口时);

  • 3、增加网络延迟(尤其是在连接多个节点时);

飞速(FS)SFP+转RJ45端口解决方案

飞速(FS)万兆电口模块采用高品质博通(Broadcom)芯片,功耗低于2.3W,是一种可扩展、灵活性高且经济高效的解决方案。它在10GBASE-T设备和万兆光纤交换机之间提供出色的互操作性,并轻松将交换机的10G SFP+端口转换为RJ45端口。

飞速(FS)万兆电口模块

飞速(FS)不同型号万兆电口模块的功能特点如下表所示:

ID
光模块
最远传输距离 (搭配Cat6a及以上网络跳线)
传输速率
功耗
兼容品牌
SFP-10G-TS
30m
10Gbps
≤2.3W
思科(Cisco)
SFP-10G-TS
30m
10Gbps
≤2.3W
Arista
SFP-10G-TS
30m
10Gbps
≤2.3W
瞻博(Juniper)
SFP-10G-TS
30m
10Gbps
≤2.3W
戴尔(Dell)
SFP-10G-T-80
80m
1/10Gbps
≤1.9W
思科(Cisco)
SFP-10G-T-80
80m
1/10Gbps
≤1.9W
Arista
SFP-10G-T-80
80m
1/10Gbps
≤1.9W
瞻博(Juniper)
SFP-10G-T-80
80m
1/10Gbps
≤1.9W
戴尔(Dell)

相关文章:《万兆电口模块 vs 万兆光口模块有何区别?如何选择?》

《SFP端口是什么?有什么作用?可以接RJ45吗?》

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