De meeste netwerkaansluitingen vinden plaats met rj45, maar er is nog een manier van aansluiten. Veel servers en professionele routers en switchen zijn met elkaar verbonden via glasvezel. Uitleg over SFP+, SFP28, QSFP+, QSFP14, QSFP28 en QSFP56.
Wie (bedrijfsmatig) foto’s en video’s maakt en bewerkt zal vroeg of laat één of meerdere servers moeten aanschaffen. Met een server kun je met meerdere mensen tegelijk aan hetzelfde project werken en kun je jezelf beschermen tegen het verliezen van je bestanden. De kans is groot dat je zal kiezen voor een server met een SFP+ “netwerkkaart”.
FAQ SFP
Voordat je de vragen en antwoorden over SFP doorneemt, moet je het volgende weten:
- transceiver: omzetter van signalen aan het einde van de SFP-kabel.
- DAC: direct attach cable. Verbinding zonder tranceivers (max. lengte 7 meter).
- 100 Mbit/s SFP, 1 Gbit/s SFP en 4 Gbit/s QSFP worden in deze uitleg niet behandeld, omdat de snelheden te laag zijn voor videobewerking.
SFP staat voor Small Form Factor Pluggable.
De Small Form Factor Committee bestaat niet meer. Het werk van de SFF Committee wordt voortgezet door de SNIA SFF Technology Affiliate (TA) Technical Work Group (TWG).
SFP is een compacte, hot-pluggable netwerkinterfacemodule die wordt gebruikt voor zowel telecommunicatie- als datacommunicatietoepassingen.
Een SFP-interface is een modulaire sleuf voor een mediaspecifieke transceiver die het signaal van een glasvezelkabel of een koperkabel omzet.
Beide. SFP en SFP+ (dus met verbindingen tot en met 10Gbe) werken zowel met koper als met glasvezel. Bij snelheden boven de 10Gbe wordt doorgaans geen koper meer gebruikt.
Het voordeel van het gebruik van SFP’s in vergelijking met vaste interfaces (bijv. modulaire connectoren in ethernet-switches) is dat individuele poorten naar behoefte kunnen worden uitgerust met elk geschikt type transceiver. Met de transceiver op de afbeelding kan een rj45 stekker gebruikt worden. Andersom is dit niet mogelijk.
SFP+ is moderner dan SFP. Bij de introductie waren typische snelheden 1 Gbit/s voor ethernet SFP’s tot 4 Gbit/s voor fibre channel SFP-modules. In 2006 bracht SFP+ snelheden tot 10 Gbit/s en de SFP28-iteratie is zelfs ontworpen voor snelheden van 25 Gbit/s.
QSFP is de iets grotere broer of zus van SFP(+). QSFP staat voor Quad Small Form-factor Pluggable (QSFP). Het gaat dus om een vierbaans verbinding. De extra rijstroken maken snelheden mogelijk die vier keer zo hoog zijn als de overeenkomstige SFP.
In 2014 werd de QSFP28-variant gepubliceerd die snelheden tot 100 Gbit/s mogelijk maakt. In 2019 werd de nauw verwante QSFP56 gestandaardiseerd door de topsnelheden te verdubbelen tot 200 Gbit/s. QSFP56 werd al direct toegepast in de hardware van grote merken.
Er zijn goedkope adapters waarmee SFP-transceivers in een QSFP-poort kunnen worden geplaatst.
TX staat voor Transmit (zenden) en RX staat voor Receive (ontvangen). Deze termen geven aan wat de transceiver met lichtsignalen doet.
Op de afbeelding hieronder zie je twee transceivers van MikroTik. De stickers op de transceivers tonen de waardes voor TX (zenden) en RX (ontvangen). De bovenste transceiver heeft een TX van 1270nm en een RX van 1330nm. Bij de onderste transceiver is dit precies andersom: TX 1330nm en RX 1270nm. Dit betekent dat de transceivers perfect op elkaar afgestemd zijn.
De waardes op de stickers geven de golflengte van het lichtsignaal aan. Nanometer (nm) is de eenheid die hierbij wordt gebruikt. Eén nanometer is één miljardste deel van een meter. De waardes hebben dus niets te maken met de lengte van de glasvezelkabel, maar met de golflengte van het lichtsignaal dat erdoorheen wordt gestuurd.
Waarom is de golflengte belangrijk?
De golflengte van het lichtsignaal bepaalt hoe ver het signaal door de glasvezelkabel kan reizen zonder te verzwakken. Verschillende golflengtes hebben verschillende eigenschappen in glasvezel. Door transceivers te gebruiken met bijpassende TX- en RX-waardes (dus met dezelfde golflengte), zorg je voor een optimale signaaloverdracht over de glasvezelkabel.
Samenvattend:
TX staat voor verzenden en RX staat voor ontvangen.
De waardes op de stickers geven de golflengte van het lichtsignaal aan (in nanometer).
De golflengte bepaalt hoe ver het signaal door de glasvezelkabel kan reizen.
Transceivers met bijpassende TX- en RX-waardes (dezelfde golflengte) zorgen voor optimale signaaloverdracht.. 
De vormfactor en elektrische interface worden gespecificeerd door een multi-source overeenkomst (MSA) onder auspiciën van de Small Form Factor Committee. De SFP verving de grotere GBIC in de meeste toepassingen en wordt door sommige leveranciers een Mini-GBIC genoemd.
De foto hieronder is afkomstig van Wikpedia.
Single mode is eenrichtingsverkeer, multi mode maakt het mogelijk om data in twee richtingen te versturen. De reden dat multi mode niet altijd gebruikt wordt, is omdat met multi mode afstanden van maximaal 5 kilometer overbrugd kunnen worden. In single-mode is een afstand van 160 kilometer mogelijk.
Nee! Fibre Channel (FC) is een high speed gegevensoverdrachtsprotocol waarmee met hoge snelheid onbewerkte blokgegevens op volgorde en zonder verlies worden verplaatst/beschikbaar zijn.
Fibre Channel wordt voornamelijk gebruikt om dataservers (lokale nas-servers) te verbinden met servers in Storage Area Networks (SAN) van commerciële datacenters.
Bij videobewerking via het netwerk is snelle gegevensoverdracht belangrijk, daarom zijn 10 Gbit/s SFP+, 25 Gbit/s SFP28, 40 Gbit/s QSFP+, 50 Gbit/s QSFP14, 100 Gbit/s QSFP28 en 200 Gbit/s QSFP56 zeer geschikt voor videobewerking via het netwerk.
Toelichting koper- en glasvezelverbindingen die geschikt zijn voor videobewerking
10 Gbit/s SFP+
De SFP+ is een verbeterde versie van SFP. SFP+ ondersteunt datasnelheden tot 16 Gbit/s. De specificatie van SFP+ werden voor het eerst gepubliceerd op 9 mei 2006. Van de nieuwste versie (4.1) werden de specificaties gepubliceerd op 6 juli 2009. SFP+ ondersteunt 8 Gbit/s Fibre Channel, 10 Gigabit Ethernet en Optical Transport Network-standaard OTU2. SFP+ wordt door veel leveranciers van netwerkcomponenten ondersteund. Hoewel in de SFP+ -standaard geen sprake is van 16 Gbit/s Fibre Channel, kan SPF+ op deze snelheid worden gebruikt.
SFP+ introduceerde ook de mogelijkheid om twee SFP+ -poorten met elkaar te verbinden zonder speciale transceivers. De directe aansluitkabels noemt men Direct attach cables (DAC) bestaan in passieve (tot 7 meter), actieve (tot 15 meter) en actieve optische (AOC, tot 100 meter) varianten.
10 Gbit/s SFP+ -modules hebben exact dezelfde afmetingen als gewone SFP’s, waardoor de fabrikant van de apparatuur bestaande fysieke ontwerpen voor 24- en 48-poorts switches en modulaire lijnkaarten kan hergebruiken. In vergelijking met eerdere XENPAK- of XFP-modules, laten SFP+ -modules meer schakelingen over die op de hostkaart kunnen worden geïmplementeerd in plaats van in de module. Door het gebruik van een actieve elektronische adapter kunnen SFP+ -modules worden gebruikt in oudere apparatuur met XENPAK-poorten en X2-poorten.
SFP+ -modules kunnen worden omschreven als beperkende of lineaire typen; dit beschrijft de functionaliteit van de ingebouwde elektronica. Beperkende SFP+ -modules bevatten een signaalversterker om het (gedegradeerde) ontvangen signaal opnieuw vorm te geven, terwijl lineaire modules dat niet doen. Lineaire modules worden voornamelijk gebruikt met de lage bandbreedtestandaarden zoals 10GBASE-LRM; anders hebben beperkende modules de voorkeur.
25 Gbit/s SFP28
SFP28 is een 25 Gbit/s-interface die is voortgekomen uit de 100 Gigabit Ethernet-interface die doorgaans wordt geïmplementeerd met vier 25 Gbit/s datalanes (gegevensstroken?). Qua afmetingen identiek aan SFP en SFP+. SFP28 implementeert één 28 Gbit/s-lane die 25 Gbit/s aan gegevens bevat met wat extra ruimte (coderingsoverhead).
Er bestaan SFP28-modules die enkelvoudige of meervoudige glasvezelverbindingen, actieve optische kabel en direct bevestigde koper ondersteunen.
40 Gbit/s QSFP+
QSFP+ is een verbeterde versie van QSFP. QSFP+ bundelt vier 10 Gbit/s-kanalen met 10 gigabit ethernet, 10 GFC Fiber Channel of QDR InfiniBand. De 4 kanalen kunnen ook worden “samengesmolten” tot een enkele 40 gigabit ethernetverbinding.
50 Gbit/s QSFP14
De QSFP14-standaard is ontworpen voor FDR InfiniBand, SAS-3 of 16G Fibre Channel.
100 Gbit/s QSFP28
De QSFP28-standaard is ontworpen voor 100 Gigabit ethernet, EDR InfiniBand of 32G Fibre Channel. Soms wordt dit type transceiver voor de eenvoud ook wel “QSFP100” of “100G QSFP” genoemd.
200 Gbit/s QSFP56
QSFP56 is ontworpen voor 200 Gigabit Ethernet, HDR InfiniBand of 64G Fibre Channel. De grootste verbetering is dat de QSFP56 gebruikmaakt van pulsamplitudemodulatie met vier niveaus (PAM-4) in plaats van non-return-to-zero (NRZ). Het gebruikt dezelfde fysieke specificaties als QSFP28 (SFF-8665), met elektrische specificaties van SFF-8024 en revisie 2.10a van SFF-8636. Soms wordt dit type zendontvanger eenvoudigheidshalve “200G QSFP” genoemd.
SFP+ voor beginners
Dit is slechts een (basis)uitleg is voor geïnteresseerde content creators (beeldbewerkers, tekstschrijvers, etc). Voor wie zich verder wil verdiepen, kan ik de Gathering of Tweakers aanraden.
Bronnen en lezenswaardigheden
- SFF Technology Affiliate (SNIA SFF Technology Affiliate (TA) Technical Work Group (TWG), in het Engels)
- Small form-factor pluggable transceiver (Wikipedia, in het Engels)
- Nanometer (Wikipedia, in het Nederlands)
Op deze pagina zijn meerdere afbeeldingen van het Europese (Litouwen) merk Mikrotik gebruikt. Dank aan Mikrotik importeur Wimood voor het regelen van de rechten.
Dank aan J-W van Wezel voor de reactie op de Nederlandse versie van deze website. Van Wezel (m/v/x) wees erop dat een deel van de tekst op twee manieren uitgelegd kon worden. Zodoende is deze tekst op 19 juni 2024 aangepast.
