Transceptores são usados ​​para transmissão de dados

 

Você conhece aquele momento em que está olhando para um patch panel de fibra às 2 da manhã, segurando um transceptor, e de repente percebe que não tem 100% de certeza do que essa coisa realmentefaz?

Sim. Todos nós já estivemos lá.

Vamos consertar isso - e pular as bobagens dos livros didáticos enquanto estamos nisso.

 

 

Então, o que é umTransceptor, Realmente?

 

Aqui está odefinição do transceptora maioria das pessoas diz: "Um dispositivo que transmite e recebe sinais." Legal. Tecnicamente preciso. Também é completamente inútil se você estiver tentando descobrir se precisa de um SFP ou QSFP.

Se você quiserdefinir transceptorde uma forma que realmente ajuda, pense assim: é o tradutor entre o switch e o cabo. Seu switch fala eletricidade. O cabo de fibra óptica fala luz. O transceptor converte um para o outro - ambas as direções, simultaneamente.

Isso ésignificado do transceptorem inglês simples.

Quando alguém pergunta "o que é um transceptor", eles geralmente estão tentando entender por que não podem simplesmente conectar um cabo de fibra diretamente na porta do switch. Resposta? Porque os switches não falam fibra. Eles precisam de um intérprete. Esse é o trabalho.

 

Dividindo o que "transceptor" realmente significa

 

A palavra em si é apenas transmissor + receptor esmagados.Transceptor significavocê obtém as duas funções em um módulo - enviando dados, puxando dados. Não é ciência de foguetes, mas a convenção de nomenclatura faz com que pareça mais complicado do que realmente é.

E se formos honestos sobreo significado do transceptornas redes modernas, ele evoluiu muito além do conceito original. Hoje em dia você também está recebendo:

Conversão de protocolo

Capacidades de distância incorporadas ao hardware

Codificação-específica do fornecedor (infelizmente)

Classificações de velocidade que vão de 1G a 800G

Um módulo. Tudo isso embalado dentro de algo aproximadamente do tamanho do seu polegar.

 

A parte que ninguém conta sobre transceptores ópticos

 

É aqui que as coisas ficam interessantes - e caras.

Umtransceptor ópticonão está apenas fazendo conversão de sinal. Ele também gerencia comprimento de onda, modulação, níveis de potência e correção de erros. Tudo em tempo-real. Em velocidades que a maioria das pessoas nem consegue conceituar.

Pegue um QSFP28 100G. Quatro canais separados, cada um gerando 25 gigabits por segundo. São 100 bilhões de bits por segundo, convertidos de elétrico para óptico e vice-versa na outra extremidade. Somente os componentes do laser estão realizando um trabalho que exigiria um rack inteiro de equipamentos há 15 anos.

Mas quando você olhatransceptores ópticosdo ponto de vista de compra? A maior parte do custo não é a tecnologia -, mas o nome da marca estampado no rótulo.

Tivemos um cliente no ano passado, uma -rede de saúde-de médio porte - que comprava produtos ópticos da marca-da Cisco há uma década. Nunca questionei isso. Quando finalmente os convencemos a testar módulos-de terceiros durante uma atualização de 40G, a resposta deles foi basicamente: "Espere, esses custosquanto?"

Eles economizaram US$ 87 mil nesse único projeto. Mesmo desempenho. Mesma compatibilidade. Garantia vitalícia em vez dos 90 dias padrão que a maioria dos OEMs oferece.

Os módulos? Hardware idêntico. Adesivo diferente.

 

 

Por que o “transceptor” fica confuso rapidamente

 

Parte do problema é que "transceptor"abrange cerca de 47 formatos e velocidades diferentes atualmente. Alguém diz que precisa de transceptores para a construção de um data center-out - ok, mas quais?

SFP para 1G?

SFP+ para 10G?

QSFP28 para 100G?

OSFP para 800G?

É como dizer que você precisa de “um carro” quando o que você realmente precisa é de um modelo muito específico com recursos muito específicos para um caso de uso muito específico. O termo genérico não ajuda muito.

E então você tem a situação de fibra-monomodo versus multi{1}}modo, o que é uma dor de cabeça totalmente separada. Pegue o tipo de transceptor errado para o seu sistema de cabos e... nada acontece. Sem luz de link. Sem conectividade. Apenas frustração.

Certa vez, um de nossos engenheiros de campo observou um cliente passar 45 minutos solucionando problemas em uma fibra "quebrada". Configurações de porta? Multar. Continuidade do cabo? Multar. Compatibilidade do transceptor? Também bem.

Acontece que eles conectaram um SFP de-modo-10G-SR multimodo em fibra de-modo único. A física não se importa com quanto você pagou por aquela óptica – ela simplesmente não funcionará.

 

Coisas do-mundo real que eles não colocam nas folhas de especificações

 

As classificações de temperatura são mais importantes do que as pessoas pensam. Coloque um transceptor padrão em um gabinete externo durante o verão no Texas e veja o que acontece. (Spoiler: nada de bom.)

Tivemos clientes executando aplicações Ethernet industriais que aprenderam isso da maneira mais difícil. As ópticas padrão são normalmente classificadas para 0 graus a 70 graus. Módulos-de nível industrial? -40 graus a 85 graus. Essa faixa custa cerca de US$ 30 a mais por transceptor, mas é melhor do que substituir módulos com falha a cada seis meses.

O consumo de energia é outro fator sorrateiro. Um QSFP28 100G consome cerca de 3,5W. Não parece muito até que você tenha 96 portas em um único chassi. São 336 watts apenas para a óptica - antes de levar em consideração o próprio switch, ventiladores ou qualquer outra coisa. Seus cálculos de energia e resfriamento precisam levar em conta isso, ou você estará se perguntando por que seu AC não consegue acompanhar.

 

Quando os transceptores dão errado

 

Erros de cálculo de distância são provavelmente o problema número 1 que vemos. O cliente compra óptica SFP-10G-SR (válida para 300 m em fibra multimodo) e percebe que o comprimento do cabo é, na verdade, de 450 metros. Às vezes funciona. Às vezes isso não acontece. Às vezes funcionamaioriana maior parte do tempo, o que é indiscutivelmente pior porque agora você está perseguindo a perda intermitente de pacotes.

A solução nem sempre é mudar para óptica-de longo alcance. Talvez você tenha fibra OM3, mas esteja tentando enviar 100G por mais de 150 metros. OM3 atinge 100m para 100GBase-SR4. Você precisa do OM4 para atingir 150m de forma confiável.

Um cliente - empresa de logística com armazéns no Centro-Oeste - teve exatamente esse problema. Continuei vendo erros de CRC em seus uplinks de 100G. Culpou os interruptores. Culpou o fornecedor de cabos. Finalmente testei a fibra real com um OTDR e descobri que era OM3, não OM4, como dizia a documentação.

Mudou para cabo com classificação OM4. Os erros desapareceram imediatamente.

 

O bloqueio do fornecedor-no jogo

 

Vamos falar sobre o elefante na sala dos servidores: codificação do fornecedor.

Cisco, Juniper, Arista, Dell - todas incorporam informações proprietárias em seus transceptores por meio de um chip EEPROM. Diz ao switch "Sou parte oficial da Cisco, confie em mim". Se essa codificação não corresponder ao que o switch espera, você receberá uma mensagem de erro. Às vezes é apenas um aviso. Às vezes a porta nem inicializa.

Não se trata de compatibilidade técnica. O hardware é idêntico. É uma questão de controle.

Fornecedores-terceiros (como nós, claro, mas não apenas nós) resolvem isso programando a EEPROM com os códigos de fornecedor corretos. Disponibilizamos módulos pré{2}}codificados para Cisco, Juniper, Arista, Dell, HPE, Extreme, Brocade... basicamente qualquer pessoa importante. Além disso, podemos fazer codificação dupla-personalizada se você precisar conectar duas plataformas OEM diferentes.

No mês passado, um cliente conectou NICs Mellanox a switches Cisco Nexus. Citação original do VAR? US$ 54 mil para transceptores Cisco em uma extremidade, adaptadores Mellanox na outra, além de jumpers de fibra para conectá-los.

Nossa solução? Cabos DAC com codificação dupla-personalizados. Codificação Cisco de um lado, Mellanox do outro. Um cabo, ambos os lados felizes. Custo total: $ 1.050.

Entrega no mesmo dia. Sem problemas de compatibilidade. Economizou $ 52.950.

 

 

Quando você nem precisa de transceptores

 

Aqui está algo que a maioria dos vendedores não lhe dirá: às vezes você nem precisa de transceptores separados.

Os cabos de cobre de conexão direta (DAC) e os cabos ópticos ativos (AOC) são transceptores pré-terminados - integrados nas extremidades do cabo. Você está basicamente comprando toda a conexão como uma só peça. Para tiragens curtas (geralmente menos de 10 metros), é mais barato e mais simples do que comprar dois transceptores mais um jumper de fibra.

Do topo-do-rack até o servidor? DAC.
Switches adjacentes na mesma linha? DAC ou AOC.
Do outro lado de um corredor quente onde você quer menos EMI? COA.

Tivemos um cliente de hiperescala fazendo uma atualização massiva do servidor - 2,000+ conexões entre switches ToR e nós de computação. Se eles tivessem optado por transceptores SFP28 individuais, eles estariam ganhando cerca de US$ 600 mil apenas em óptica (a preços de rua, nem mesmo taxas de OEM).

Em vez disso, mudei para cabos DAC SFP28. Custo total: $ 84 mil. Economizei mais de meio milhão de dólares em cabeamento. Diferença zero de desempenho porque os cabos tinham menos de 3 metros de qualquer maneira.

 

As coisas que realmente importam

 

Esqueça o boato de marketing. Ao especificar transceptores para uma implantação real, aqui está o que você precisa saber:

Tipo de cabo.Modo-único ou-multimodo? Qual nota? (OM3, OM4, OM5, OS2?) Isso determina todo o resto.

Distância.Meça. Não adivinhe. Inclui lances frouxos e verticais. Adicione 20% de buffer.

Velocidade.Óbvio, mas vale a pena afirmar: seus transceptores precisam corresponder às portas do switch e à infraestrutura de cabeamento. Não é possível enviar 100G pela fibra OM2. A física diz que não.

Ambiente.Clima interno controlado? A óptica padrão está bem. Recinto externo em Phoenix? Você precisa de módulos de nível-industrial.

Compatibilidade.Qual plataforma OEM? Isso determina os requisitos de codificação.

Realidade orçamentária.A óptica OEM custa 3{1}}10 vezes mais do que os módulos de terceiros custam para hardware literalmente idêntico. Sua equipe financeira agradecerá por perguntar.

 

O que a maioria dos engenheiros gostaria de ter sabido antes

 

Compre peças sobressalentes. Seriamente. Os transceptores falham. Não com frequência, mas acontecem. Ter alguns-tempos disponíveis aguardando envio noturno durante uma interrupção.

Limpe sua fibra. Todo. Solteiro. Tempo. Conectores sujos causam mais problemas do que transceptores defeituosos. Obtenha um escopo. Use-o.

Verifique a matriz de compatibilidade óptica do seu switch, mas não a trate como uma verdade. Às vezes, os documentos dos fornecedores ficam atrás do que realmente funciona. Tivemos módulos funcionando perfeitamente em plataformas nas quais não eram "oficialmente" suportados.

Documente o que você implanta. Ao solucionar problemas às 3 da manhã, seis meses depois, você vai querer saber se é uma óptica LR ou LRM sem puxá-la fisicamente.

 

Conclusão

 

Um transceptor converte sinais elétricos em ópticos e vice-versa. Essa é a resposta técnica.

A resposta prática? É o componente que faz sua rede funcionar perfeitamente ou causa problemas misteriosos que desperdiçam dias do seu tempo. Conseguir o caminho certo é importante. Pagar demais pelo caminho certo, não.

A maior parte do que lhe foi dito sobre a "necessidade" de óptica OEM é marketing, não engenharia. O hardware é o mesmo. O desempenho é idêntico. A garantia geralmente é melhor com fornecedores-terceirizados porque eles não estão tentando vender um contrato de suporte para você.

Fazemos isso há tempo suficiente para ver os mesmos padrões se repetirem: o engenheiro herda uma rede, presume que precisa de tudo do OEM, gasta 5-10 vezes mais do que o necessário e, eventualmente, descobre que a óptica de terceiros funciona perfeitamente e deseja ter feito a mudança anos antes.

Não seja esse engenheiro.

Se você não tiver certeza do que precisa, meça os cabos, verifique o tipo de fibra, confirme os modelos do switch e converse com alguém que realmente entenda de compatibilidade. Não é um vendedor lendo um configurador - alguém que instalou fisicamente essas coisas e sabe o que funciona.

Seu orçamento vai agradecer. Seu chefe vai agradecer. E você dormirá melhor sabendo que seus transceptores estão fazendo seu trabalho sem custar mais do que os switches aos quais estão conectados.