Guia do módulo 25G SFP28: como escolher o caminho certo

Um módulo 25G SFP28 é um transceptor óptico compacto-conectável a quente que oferece conectividade Ethernet de 25 Gigabit em uma única pista. Ele compartilha o mesmo formato físico dos módulos SFP e SFP+, o que significa que o sistema de cabeamento existente pode frequentemente ser reutilizado quando a porta host já suporta a operação SFP28. Os módulos SFP28 são usados ​​em data centers, redes fronthaul 5G, campi corporativos e clusters de computação de alto-desempenho, onde a largura de banda de 10G se tornou um gargalo, mas 100G continua tendo um custo-proibitivo na camada de acesso.

 

O que SFP28 realmente significa?

"SFP" significa Small Form{0}}factor Pluggable - o design-padrão do setor para módulos de rede hot{3}}trocáveis ​​que está em uso há mais de vinte anos. O “28” refere-se à taxa de interface elétrica de até 28 Gbps. Na prática, o módulo é usado para aplicações Ethernet de 25 Gigabit (definidas pelos padrões IEEE 802.3by e 802.3cc) e Fibre Channel 32G. Por que 28 Gbps em vez de exatamente 25? A capacidade extra fornece espaço para sobrecarga de protocolo, codificação de correção de erros e recuperação de relógio - tarefas de manutenção que consomem largura de banda além da taxa de dados nominal de 25G.

Do ponto de vista físico, um transceptor SFP28 parece idêntico ao módulo SFP+ mais antigo. Ambos compartilham as mesmas dimensões (8,5 × 13,4 × 56,5 mm) e usam o mesmo conector elétrico de 20 pinos. Essa compatibilidade com versões anteriores é um dos principais motivos pelos quais a adoção de 25G avançou tão rapidamente em ambientes de data center: as operadoras de rede podem conectar um módulo SFP28 a uma porta compatível com SFP28 em um switch mais recente e obter imediatamente 2,5 vezes a taxa de transferência que tinham com SFP+ - sem novas conexões de fibra, sem necessidade de reconfiguração de rack.

 

 

SFP28 vs. SFP+: Por que o caminho de atualização é importante

Se a sua rede ainda estiver executando links 10G SFP+ na camada de acesso ao servidor, o caso de atualização para 25G SFP28 é convincente. Cada porta SFP28 fornece 25 Gbps - 2.5 vezes mais largura de banda do que SFP+ - enquanto consome aproximadamente a mesma energia (normalmente 1,0 W a 1,5 W, dependendo do alcance). Em uma base por-gigabit, isso torna o SFP28 significativamente mais eficiente-em termos de energia, e o custo por gigabit caiu constantemente à medida que os volumes de produção aumentaram.

A compatibilidade com versões anteriores merece atenção especial aqui. Se você conectar um módulo SFP+ mais antigo a uma porta SFP28, a porta diminuirá automaticamente para 10G e funcionará normalmente. Isso torna práticas as migrações graduais-passo a-passo: você pode atualizar NICs de servidor e switches-de{8}}rack superior para hardware com capacidade de 25G-agora e, em seguida, trocar a óptica SFP28 ao longo do tempo, à medida que suas demandas de carga de trabalho aumentam. Essa flexibilidade é especialmente valiosa para organizações que executamAmbientes de transceptores SFP de{0}velocidades mistasonde 10G e 25G coexistem no mesmo chassi.

Uma advertência importante que pega muitos engenheiros desprevenidos-: a compatibilidade com versões anteriores funciona apenas em uma direção. As portas SFP28 aceitarão módulos SFP+ mais antigos e negociarão até 10G -, mas os módulos SFP28 geralmente não funcionarão em portas SFP+ mais antigas. A maioria das portas SFP+ tem limite de 10 Gbps e rejeitará completamente o módulo mais rápido. Alguns switches também exigem que você defina manualmente a velocidade da porta por meio da linha de comando antes de inserir um-módulo de taxa diferente; pule essa etapa e você poderá passar uma hora solucionando problemas em um link que só precisa de um comando CLI para corrigir.

 

 

 

 

 

Tipos de módulos 25G SFP28 e suas especificações

Nem todos os transceptores 25G SFP28 são intercambiáveis. O módulo certo para sua rede depende de três fatores: a distância que o sinal precisa percorrer, que tipo de cabo de fibra você já instalou e as condições ambientais da implantação. Aqui está um detalhamento das variantes principais, seguido por uma tabela de comparação lado-a-lado para referência rápida.

 

25G SFP28 SR (curto alcance)

O módulo SR foi projetado para conexões de-curta distância - até 100 metros. Ele usa um laser de 850 nm emparelhado com fibra multimodo (o tipo de cabo de fibra mais comumente pré-instalado em edifícios de data centers). Você precisará de fibra multimodo de grau OM3 ou OM4 com conectores LC duplex padrão. O alcance máximo é de 70 metros em fibra OM3 e 100 metros em OM4, desde que RS-FEC (uma forma de correção de erros) esteja ativado na porta do switch. Sem o FEC habilitado, a distância utilizável cai para aproximadamente 30–50 metros, dependendo da condição da sua fibra.

Este é o módulo robusto para conexões dentro de um - servidor-de data center para-comutar links, conexões de armazenamento dentro de uma linha de rack e interconexões de computação de alto-desempenho. Os módulos SR são a opção SFP28 óptica de menor{5}}custo e consomem menos de 1,0 W de energia cada, o que os torna ideais para implantações de alta-densidade, onde dezenas preenchem um único switch.

 

25G SFP28 LR (longo alcance)

Os módulos LR são construídos para distâncias de até 10 quilômetros. Eles usam um laser de 1310 nm e exigem fibra-de modo único (grau OS2) - um tipo de fibra diferente daquele usado pelos módulos SR. O consumo de energia é ligeiramente superior ao SR, normalmente entre 1,0 e 1,5 W por módulo.

Os usos típicos incluem a conexão de edifícios separados em um campus, a ligação de instalações de data center em uma área metropolitana e o midhaul 5G (o link entre funções de rede centralizadas e distribuídas). O alcance de 10 km cobre a maioria das distâncias entre-locais de empresas e operadoras sem a necessidade de amplificadores de sinal ou repetidores, o que mantém o custo total do link gerenciável. Uma dica importante-de economia de custos: se sua distância real for de 8 km, você não precisa de um módulo ER classificado para 40 km- - escolher o alcance certo para sua-distância no mundo real é uma das maneiras mais simples de reduzir gastos com óptica sem sacrificar a confiabilidade.

 

25G SFP28 ER (alcance estendido)

Quando a distância do seu link se estende a 40 quilômetros, os módulos ER são a resposta. Eles usam um transmissor a laser mais potente e um receptor mais sensível para manter a qualidade do sinal em trechos mais longos de fibra. Eles operam em fibra-de modo único a 1.310 nm e consomem aproximadamente 1,5 a 2,0 W. RS-FEC na porta do host é necessário para operação a-distância total.

Provedores de serviços que conectam instalações geograficamente separadas, empresas que conectam campus distantes e links de backhaul 5G que abrangem distâncias suburbanas ou rurais, todos dependem da óptica ER. Embora o custo por{2}}módulo seja maior que o LR, a capacidade de cobrir 40 km sem adicionar equipamento intermediário muitas vezes torna o ER a escolha mais econômica quando o custo total da infraestrutura é considerado.

 

25G BiDi SFP28

Os módulos padrão usam dois fios de fibra - um para transmitir e outro para receber. Os módulos bidirecionais (BiDi) reduzem isso a um único fio, transmitindo e recebendo em diferentes comprimentos de onda de luz simultaneamente. Eles devem ser implantados em pares: um módulo “Tipo A” em uma extremidade e um módulo “Tipo B” na outra. Cada tipo usa a atribuição de comprimento de onda reversa (por exemplo, o Tipo A transmite a 1310 nm e recebe a 1490 nm, enquanto o Tipo B faz o oposto). Os transceptores BiDi SFP28 normalmente alcançam de 10 a 15 km em fibra-monomodo.

BiDi é especialmente valioso em situações em que a contagem de fios de fibra é limitada, pois reduz a necessidade de fibra pela metade em comparação com dois{0}}módulos de fibra padrão. Isso o torna uma escolha popular para implantações de fronthaul 5G, onde o espaço dos dutos de fibra costuma ser limitado entre torres de celular e unidades de processamento de banda base. Operadores de rede avaliandoopções de transceptor óptico-de temperatura industrialpara gabinetes de rádio externos, selecione frequentemente módulos BiDi SFP28 com faixas operacionais estendidas (-40 graus a 85 graus).

 

 

 

 

25G CWDM e DWDM SFP28

Os módulos-de multiplexação por divisão de comprimento de onda (WDM) permitem que vários canais independentes de 25G compartilhem um único par de fibras - transformando efetivamente uma fibra em várias fibras virtuais. Os módulos CWDM usam comprimentos de onda espaçados de 20 nm e atingem até 10–40 km. Os módulos DWDM agrupam os canais de forma mais compacta, permitindo ainda mais conexões simultâneas na mesma fibra.

Esses módulos são essenciais em redes fronthaul 5G, onde seis ou mais conexões 25G precisam compartilhar uma única fibra entre uma unidade central de processamento e vários locais de antena. Eles também atendem a cenários de agregação metropolitana onde a instalação de nova fibra é impraticável ou proibitivamente cara. Entendimentorecursos do transceptor de rede, como correspondência de comprimento de onda e esquemas de modulaçãoé fundamental ao especificar a óptica WDM para evitar falhas de interoperabilidade.

Um erro comum e caro com implantações WDM: comprar dois módulos que parecem compatíveis no papel - ambos de modo único-, ambos classificados para a mesma distância - apenas para descobrir que o link se recusa a subir. O culpado geralmente é uma incompatibilidade de comprimento de onda (por exemplo, um módulo em 1310 nm e outro em 1550 nm). A menos que você esteja usando deliberadamente a tecnologia BiDi projetada para comprimentos de onda diferentes, ambas as extremidades de um link devem usar o mesmo comprimento de onda. Ao solicitar óptica CWDM ou DWDM para implantações em vários locais, sempre verifique as atribuições exatas de comprimento de onda por canal antes de fazer o pedido.

 

 

 

 

Comparação-rápida de referência: de qual módulo você precisa?

Comparação{0}}a{1}}lado de todos os principais tipos de módulos 25G SFP28 - use esta tabela para combinar a distância do link, o tipo de fibra e o cenário de implantação com o módulo correto antes de fazer o pedido.

 

Tipo de módulo	Distância máxima	Tipo de fibra	Comprimento de onda	Consumo de energia	Custo relativo	Melhor para
RS(Curto Alcance)	100m (OM4) 70m (OM3)	Multimodo OM3 / OM4	850 nm	< 1.0 W	$ mais baixo	No data center, - servidor-para-switch, armazenamento e links de cluster HPC
LR(Longo Alcance)	10km	Modo-único SO2	1310nm	1.0 – 1.5 W	$$ Médio	Construindo{0}}a{1}}construir links de campus, metro DCI, 5G midhaul
pronto-socorro(Alcance estendido)	40 km	Modo-único SO2	1310nm	1.5 – 2.0 W	$$$ Mais alto	Campus-de longa distância, entre-escritórios da operadora, backhaul 5G em áreas rurais/suburbanas
BiDi(Bidirecional)	10 – 15 km	Modo-único OS2, fita simples	1270/1330 nm ou 1310/1490nm (pareado A+B)	1.0 – 1.5 W	$$ Médio	Locais com restrição de fibra-- 5G fronthaul, espaço de duto limitado
CWDM	10 – 40 km	Modo-único SO2	1271 – 1331 nm (espaçamento de 20 nm)	1.0 – 1.5 W	$$$ Mais alto	Multiplexação de vários canais 25G em uma fibra - 5G fronthaul, metro WDM
DWDM	40km+	Modo-único SO2	Banda-C (espaçamento denso)	1.5 – 2.5 W	$$$$ Mais alto	Densidade máxima de canal em redes metropolitanas de fibra - de operadora-existentes

 

Como ler esta tabela (para equipes de compras)Comece com duas perguntas:

(1) Qual a distância entre as duas extremidades deste link?Isso determina o seu requisito de distância e restringe a coluna "Tipo de módulo".

(2) Que tipo de cabo de fibra já está instalado?Multimodo (OM3/OM4) é comum em edifícios de data centers; O modo-único (OS2) é usado para percursos externos mais longos entre edifícios. Combine essas duas respostas com a tabela e você terá sua lista. Se a sua distância for inferior a 100 m e você tiver fibra multimodo, o SR é quase sempre a escolha certa. Se você estiver conectando prédios separados com até 10 km de distância em fibra-de modo único, LR é a escolha padrão. Mude para módulos ER, BiDi ou WDM somente quando a distância, a escassez de fibra ou a densidade do canal exigirem especificamente isso.

 

 

Principais aplicações que impulsionam a adoção de 25G SFP28

Três cenários de implantação respondem pela maior parte da demanda SFP28 de 25G em todo o mundo.

 

Conectividade do servidor do data center (arquitetura spine-leaf).O caso de uso mais comum é conectar servidores ao switch mais próximo. À medida que as placas de rede do servidor migraram de 10G para 25G, - uma mudança que começou por volta de 2018–2019 e foi acelerada em 2024 - a porta do switch voltada para cada servidor precisa de um módulo SFP28 correspondente. Um switch leaf típico com 48 portas de downlink SFP28 e 6 portas de uplink QSFP28 agrega 1,2 Tbps de largura de banda do servidor em 600 Gbps de capacidade upstream - uma proporção de 2:1 que funciona bem para a maioria das cargas de trabalho corporativas e de nuvem. As organizações que executam aplicativos sensíveis-à latência, como negociações financeiras ou análises-em tempo real, geralmente buscam proporções de 1:1, o que gera links de coluna de-velocidade mais alta, mesmo quando a camada de acesso permanece em 25G. Os próprios uplinks 100G QSFP28 usam quatro pistas 25G internamente, o que significa que otransceptor 25G SFP28é o alicerce fundamental de toda a estrutura da rede.

 

Fronthaul e midhaul 5G.A arquitetura das redes de rádio 5G criou uma enorme demanda por links ópticos de 25G entre unidades de processamento centralizadas e unidades de rádio remotas em torres de celular. O segmento 25G SFP28 foi a categoria óptica dominante no mercado 5G em 2024, impulsionado pela rápida construção de macro estações base em todo o mundo. Para implantações externas, os principais desafios são as grandes oscilações ambientais de temperatura, os requisitos de tempo preciso e as restrições físicas de gabinetes remotos com energia e espaço limitados. Módulos-com classificação industrial SFP28 (-de 40 a 85 graus) com suporte à sincronização estão se tornando o padrão para esses ambientes. Ao serem implantados em vários locais de célula com disponibilidade limitada de fibra, os módulos CWDM SFP28 podem multiplexar vários canais 25G em um único fio, reduzindo significativamente os custos de infraestrutura de fibra. Selecionar o transceptor certo para ambientes de telecomunicações envolve fatores além do alcance e comprimento de onda - compreensãoonde diferentes tipos de fibra óptica de transceptor apresentam melhor desempenhoajuda a evitar erros dispendiosos de implantação.

 

Campus empresarial e redes de armazenamento.As organizações que conectam vários edifícios dentro de um campus normalmente precisam de links de 1 a 10 km a 25G - uma opção natural para módulos SFP28 LR em fibra-monomodo existente. As redes de área de armazenamento são outra área de crescimento: o Fibre Channel 32G, que usa a mesma interface física SFP28, está substituindo o antigo padrão 16G em todos os-ambientes de armazenamento flash onde as demandas de desempenho superaram a conectividade da-geração anterior.

 

 

Como selecionar o módulo 25G SFP28 correto

A escolha de um transceptor 25G SFP28 envolve mais do que combinar um número de distância com um tipo de fibra. Vários fatores práticos determinam se um módulo terá desempenho confiável em seu ambiente específico.

 

Verifique a compatibilidade da plataforma.Os módulos SFP28 seguem um padrão-de todo o setor (o Contrato-de múltiplas fontes, ou MSA), mas alguns fabricantes de switches implementam verificações de firmware que rejeitam módulos não codificados especificamente para sua marca. Fornecedores de transceptores terceirizados-de boa reputação programam códigos de identificação{5}}específicos do fornecedor e módulos de teste no hardware real do switch antes do envio. A decisão entre comprar ópticas de fabricantes de equipamentos originais (OEM) e ópticas compatíveis de terceiros-geralmente se resume a umaavaliação estruturada de tipos de transceptores SFP, custo e processo de validação do fornecedor.

 

Confirme sua planta de fibra.Inserir um módulo-de modo único (como LR) em um link que usa fibra multimodo não funcionará - os dois tipos de fibra transportam luz de maneiras fundamentalmente diferentes. Antes de solicitar óptica, verifique: (1) o tipo de fibra instalada (modo multimodo versus modo único), (2) o tipo de polimento do conector (UPC é padrão para a maioria das aplicações SFP28; conectores APC causarão problemas) e (3) a perda total de sinal no link, incluindo conectores e emendas. Em execuções curtas de modo-único, verifique também se a energia recebida não excederá a entrada máxima do módulo - muito sinal pode danificar o receptor, assim como pouco sinal causa erros.

 

Considere os requisitos da FEC.A maioria dos módulos 25G SFP28 precisa da correção direta de erros (FEC) habilitada na porta do switch para atingir sua distância nominal. FEC é um mecanismo de recuperação de erro digital-integrado ao switch - pense nele como uma rede de segurança que detecta e corrige erros de transmissão antes que eles afetem seu tráfego. Sem FEC, o alcance utilizável cai significativamente. Confirme se o seu switch suporta o tipo de FEC necessário (RS-FEC é o mais comum) e se ambas as extremidades do link estão configuradas de forma idêntica.

 

Avalie as restrições de energia e térmicas.Em um switch leaf de alta-densidade em que todas as 48 portas SFP28 estão preenchidas, o consumo de energia combinado apenas dos módulos pode chegar a 50–70 W. A mistura de módulos SR e LR no mesmo switch cria perfis de calor desiguais que podem afetar portas vizinhas. Sempre confirme se o orçamento de energia e o design de resfriamento do seu switch podem lidar com a operação totalmente carregada nas piores-condições de temperatura antes de implantar em escala.

 

 

Compatibilidade com 100G QSFP28 por meio de Breakout

Um dos padrões de implantação mais práticos conecta quatro portas SFP28 a uma única porta QSFP28 usando um cabo “breakout” especial. Veja como funciona: um módulo 100G QSFP28, na verdade, carrega quatro pistas 25G independentes. Um cabo breakout divide essas quatro pistas para que cada uma se conecte a uma porta SFP28 separada em um switch ou servidor downstream. Isso pode ser feito com cabos breakout de cobre de conexão direta-(para distâncias inferiores a 5 metros), cabos breakout ópticos ativos (até 100 metros) ou um chicote de fibra com módulos ópticos separados em cada extremidade. A abordagem breakout maximiza a utilização da porta em switches upstream e simplifica o cabeamento em ambientes estruturados.

Para organizações no meio de uma migração em fases, onde coexistem switches 10G mais antigos e novos switches 100G, os cabos breakout podem servir como uma ponte -, embora isso dependa dos modelos de switch específicos e do firmware envolvido. O lado 100G funciona com 4×25G completo e cada pista se conecta a uma porta downstream. Se essa porta downstream funciona em 10G ou 25G depende do hardware. Sempre verifique a compatibilidade do breakout na documentação do seu switch antes de assumir que esta topologia funcionará conforme o esperado.

 

Alternativas DAC e AOC para óptica conectável

Para conexões muito curtas - dentro de um único rack ou entre racks vizinhos - você não precisa necessariamente de módulos ópticos. 25Os cabos G SFP28 Direct Attach Copper (DAC) são conjuntos de cobre pré{4}}terminados que se conectam diretamente às portas SFP28 em ambas as extremidades. DAC passivo suporta até 3 metros a 25G; o DAC ativo se estende por aproximadamente 10 metros. Esses-cabos de peça única têm o menor custo por link, eliminam o risco de conectores ópticos sujos e consomem menos energia do que transceptores separados. Os cabos ópticos ativos (AOC) preenchem a lacuna entre o DAC e a óptica conectável, alcançando até 100 metros usando fibra, mas sem exigir a compra de transceptores separados para cada extremidade. Ambas as opções integram-se naturalmente em ambientes ondetransceptores desempenham múltiplas funçõesem níveis de computação, armazenamento e rede.

 

 

Perguntas frequentes