एसएफपी और एसएफपी+ एमएसए: विशिष्टताएं क्या परिभाषित करती हैं, विक्रेता क्या लॉक डाउन करते हैं

हर बार जब आप किसी ट्रांसीवर को किसी भिन्न निर्माता द्वारा बनाए गए स्विच में प्लग करते हैं और लिंक साफ़ दिखाई देता है, तो एक मल्टी{0}}सोर्स एग्रीमेंट ने इसे संभव बना दिया है। एसएफपी एमएसए और एसएफपी+ एमएसए ऑप्टिकल नेटवर्किंग में दो सबसे महत्वपूर्ण दस्तावेज़ हैं - फिर भी अधिकांश इंजीनियर जो प्रतिदिन उन पर निर्भर हैं, उन्होंने कभी इनमें से किसी को भी नहीं पढ़ा है। ये समझौते मार्केटिंग लेबल नहीं हैं. वे सटीक तकनीकी विनिर्देश हैं जो परिभाषित करते हैं कि एक प्लग करने योग्य ट्रांसीवर को कैसे बनाया जाना चाहिए ताकि यह किसी भी विक्रेता से, किसी भी बातचीत या अनुमान के बिना, किसी भी अनुरूप होस्ट पोर्ट में काम कर सके।

 

 

एमएसए बनाम औपचारिक मानक: एक महत्वपूर्ण अंतर

मल्टी-सोर्स एग्रीमेंट प्रतिस्पर्धी निर्माताओं द्वारा संयुक्त रूप से लिखा गया एक स्वैच्छिक विनिर्देश है। यह किसी भी आधिकारिक मानक निकाय द्वारा अनुमोदित नहीं है। आईईईई 802.3 परिभाषित करता है कि ईथरनेट फ़्रेम को भौतिक माध्यम में कैसे एन्कोड और प्रसारित किया जाता है। ITU-T G.694.1 DWDM चैनल रिक्ति को परिभाषित करता है। एसएफपी एमएसए इनमें से किसी को भी परिभाषित नहीं करता है। यह जो परिभाषित करता है वह ट्रांसीवर मॉड्यूल ही है - इसके भौतिक आयाम, 20-पिन विद्युत कनेक्टर लेआउट, बिजली आपूर्ति आवश्यकताएं, सिग्नल असाइनमेंट और पहचान और निदान के लिए उपयोग किया जाने वाला प्रबंधन इंटरफ़ेस।

चिंताओं का यह पृथक्करण ही सिस्टम को कार्यशील बनाता है। IEEE उद्योग को बताता है कि सिग्नल कैसा दिखना चाहिए। एमएसए उद्योग को बताता है कि सिग्नल वाला बॉक्स कैसा दिखना चाहिए। जब तक दोनों पक्ष अनुपालन करते हैं, तब तक शेन्ज़ेन की एक फैक्ट्री का 1000BASE-LX मॉड्यूल एक ही स्विच पोर्ट में डालने पर टेक्सास की एक सुविधा के समान व्यवहार करेगा। वह विनिमेयता ही बदल गईऑप्टिकल ट्रांसीवरविक्रेता से {{0}प्रतिस्पर्धी कमोडिटी बाजार में बंद सामान।

 

 

एसएफपी ने जीबीआईसी - को कैसे प्रतिस्थापित किया और एमएसए को समझने के लिए यह क्यों महत्वपूर्ण है

एसएफपी के अस्तित्व में आने से पहले, जीबीआईसी (गीगाबिट इंटरफेस कन्वर्टर) मानक हॉट प्लगेबल ट्रांसीवर फॉर्म फैक्टर था, जो अपने स्वयं के एमएसए विनिर्देश एसएफएफ 8053 द्वारा संचालित होता था, जिसे पहली बार 1995 में प्रकाशित किया गया था। जीबीआईसी काम करते थे, लेकिन वे शारीरिक रूप से बड़े थे - जो एसएफपी के पदचिह्न से लगभग दोगुने थे - और एससी डुप्लेक्स कनेक्टर का उपयोग करते थे जो काफी फेसप्लेट स्थान की खपत करते थे। एक सामान्य कैटालिस्ट 6500 लाइन कार्ड शायद 16 जीबीआईसी पोर्ट को समायोजित कर सकता है। गणित सरल और क्रूर था: जैसे-जैसे नेटवर्क बढ़ता गया, जीबीआईसी फॉर्म फैक्टर में प्रति लाइन कार्ड 48 गीगाबिट फाइबर पोर्ट देने का कोई तरीका नहीं था।

SFP MSA, जिसे INF-8074i के रूप में प्रलेखित किया गया और 12 मई, 2001 को प्रकाशित किया गया, उस घनत्व समस्या के लिए उद्योग का सीधा उत्तर था। पंद्रह कंपनियों ने मूल समझौते पर हस्ताक्षर किए, जिनमें फिनिसर, आईबीएम, एगिलेंट टेक्नोलॉजीज, मोलेक्स, ल्यूसेंट टेक्नोलॉजीज, पिकोलाइट और इनफिनॉन टेक्नोलॉजीज शामिल हैं। विनिर्देशन ने मॉड्यूल को GBIC के लगभग आधे वॉल्यूम तक सिकोड़ दिया, SC से LC कनेक्टर पर स्विच किया, और GBIC के पिन-आधारित इंटरफ़ेस के बजाय 20 - पैड एज कनेक्टर का उपयोग किया। अचानक, 48-पोर्ट एसएफपी लाइन कार्ड संभव नहीं थे - वे मानक बन गए।

जो चीज़ इस इतिहास को आज भी प्रासंगिक बनाती है, वह है इसके द्वारा स्थापित पैटर्न। प्रत्येक बाद की ट्रांसीवर पीढ़ी - एसएफपी+, एसएफपी28, क्यूएसएफपी+, क्यूएसएफपी28, क्यूएसएफपी{{6}डीडी - ने उसी एमएसए संचालित प्रक्रिया का पालन किया: प्रतिस्पर्धी निर्माता बैठते हैं, साझा भौतिक और विद्युत विनिर्देशों पर सहमत होते हैं, दस्तावेज़ प्रकाशित करते हैं, और बाजार को मालिकाना फॉर्म कारकों के बजाय गुणवत्ता, कीमत और समर्थन पर प्रतिस्पर्धा करने देते हैं। परिणाम एक है1जी से 400जी तक फैले ट्रांसीवर प्रकारों की प्रगति, सभी इसी ढांचे द्वारा शासित होते हैं।

 

 

INF-8074i के अंदर: SFP MSA वास्तव में क्या निर्दिष्ट करता है

INF-8074i चार प्रमुख क्षेत्रों को कवर करता है। सबसे पहले, यांत्रिक आयाम: प्रत्येक एमएसए अनुरूप एसएफपी मॉड्यूल को एक ही भौतिक आवरण के भीतर फिट होना चाहिए और एक ही पिंजरे और कनेक्टर प्रणाली के साथ जुड़ना चाहिए। दूसरा, विद्युत इंटरफ़ेस: 20 {{6} पिन एज कनेक्टर विभेदक डेटा जोड़े, पावर रेल (ट्रांसमीटर के लिए वीसीसीटी, रिसीवर के लिए वीसीसीआर), ग्राउंड कनेक्शन, एक ट्रांसमिट {7} फॉल्ट आउटपुट, एक ट्रांसमिट {{8} अक्षम इनपुट, तीन मॉड्यूल {13} डेफिनिशन पिन (मॉड - डेफ 0/1/2) उपस्थिति का पता लगाने और आई 2 सी सीरियल इंटरफ़ेस, और दोहरे दर के लिए एक दर-चयन पिन को परिभाषित करता है और प्राप्त करता है। ऑपरेशन.

तीसरा, EEPROM मेमोरी मैप: I2C एड्रेस 0xA0 पर एक 256-बाइट ब्लॉक मॉड्यूल की पहचान संग्रहीत करता है - निर्माता का नाम, भाग संख्या, सीरियल नंबर, समर्थित डेटा दरें, तरंग दैर्ध्य, लिंक लंबाई रेटिंग और कनेक्टर प्रकार। यह वह डेटा है जिसे आपका स्विच मॉड्यूल प्रविष्टि के मिलीसेकंड के भीतर पढ़ता है। चौथा, विनिर्देश सुसंगत फ़ील्ड सेवाक्षमता सुनिश्चित करने के लिए अनुशंसित होस्ट बोर्ड लेआउट, बेज़ेल डिज़ाइन और सम्मिलन/निष्कर्षण बल सीमाएं प्रदान करता है। यह समझना कि एमएसए क्या करता है और क्या गारंटी नहीं देता, समझने के लिए मौलिक हैट्रांसीवर मॉड्यूल वास्तव में कैसे कार्य करते हैंआपके नेटवर्क उपकरण के अंदर।

 

 

एसएफपी+ और सीडीआर निर्णय जिसने एक्सएफपी को खत्म कर दिया

जब 10 गीगाबिट ईथरनेट आया, तो उद्योग को शुरू में XFP फॉर्म फैक्टर (INF-8077i में प्रलेखित) पर मानकीकृत किया गया। एक्सएफपी मॉड्यूल भौतिक रूप से एसएफपी से बड़े थे क्योंकि उनमें मॉड्यूल के अंदर ही घड़ी और डेटा रिकवरी (सीडीआर) सर्किटरी के साथ-साथ संपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक फैलाव मुआवजा (ईडीसी) इंजन भी शामिल था। इसने XFP मॉड्यूल को अधिक जटिल, अधिक बिजली की खपत करने वाला और अधिक महंगा बना दिया।

एसएफपी+ एमएसए, औपचारिक रूप से एसएफएफ-8431, ने मौलिक रूप से अलग दृष्टिकोण अपनाया। इसने सीडीआर और सिग्नल कंडीशनिंग को मॉड्यूल से होस्ट सिस्टम के सर्डेस (सीरियलाइज़र/डीसेरिएलाइज़र) में स्थानांतरित कर दिया। इसका मतलब यह है कि एसएफपी + मॉड्यूल स्वयं मूल एसएफपी के समान कॉम्पैक्ट मैकेनिकल फ़ुटप्रिंट को संरक्षित करते हुए अनिवार्य रूप से एक लेजर, एक फोटोडिटेक्टर और न्यूनतम ड्राइवर इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ सरल हो गया है। समझौता यह था कि होस्ट स्विच डिज़ाइनों को अधिक सक्षम सर्डेस की आवश्यकता थी, लेकिन ASIC विक्रेता पहले से ही उस दिशा में आगे बढ़ रहे थे।

परिणाम निर्णायक था. एसएफपी+ मॉड्यूल छोटे, सस्ते थे और एक्सएफपी की तुलना में कम बिजली की खपत करते थे। एक ही फेसप्लेट पर पोर्ट घनत्व दोगुना या तिगुना हो गया। XFP कुछ ही वर्षों में बाज़ार से लुप्त हो गया। उसी सीडीआर को {{5}ऑन{6}होस्ट आर्किटेक्चर में आगे बढ़ाया गयाआज के 10GBASE SFP+ मॉड्यूलप्रत्येक पहुंच संस्करण - SR, LR, ER, ZR - पर और 25G और 100G डिज़ाइन के लिए टेम्पलेट सेट करें। एसएफएफ-8431 विनिर्देश, जुलाई 2009 से संशोधन 4.1 पर, आज तक 10जी एसएफपी+ के लिए शासी दस्तावेज बना हुआ है।

 

 

डिजिटल डायग्नोस्टिक्स और SFF-8472 विशिष्टता

एसएफपी और एसएफपी+ दोनों मॉड्यूल आम तौर पर डिजिटल डायग्नोस्टिक्स मॉनिटरिंग (डीडीएम) को लागू करते हैं, जैसा कि एसएफएफ -8472 में परिभाषित किया गया है, जिसे अब एसएनआईए एसएफएफ तकनीकी कार्य समूह द्वारा बनाए रखा जाता है। डीडीएम I2C प्रबंधन इंटरफ़ेस के माध्यम से पांच वास्तविक समय मापदंडों को उजागर करता है: ऑप्टिकल पावर संचारित करना, ऑप्टिकल पावर प्राप्त करना, लेजर बायस करंट, मॉड्यूल तापमान और आपूर्ति वोल्टेज। ये मान I2C पते 0xA2 पर संग्रहीत हैं और SNMP-आधारित निगरानी के लिए होस्ट सिस्टम द्वारा पढ़े जा सकते हैं।

लेज़र बायस वर्तमान प्रवृत्ति विशेष ध्यान देने योग्य है। एक लेज़र डायोड जिसे स्थिर आउटपुट पावर बनाए रखने के लिए लगातार बढ़ते बायस करंट की आवश्यकता होती है, उसका जीवन समाप्त होने वाला है। डीडीएम डेटा के माध्यम से इस पैटर्न को पकड़ने से संचालन टीमों को सुबह 3 बजे अस्पष्टीकृत लिंक फ़्लैप की समस्या निवारण के बजाय सक्रिय प्रतिस्थापन शेड्यूल करने की सुविधा मिलती है। चाहे आप दौड़ रहे हों, यह निदान क्षमता समान रूप से प्रासंगिक हैमिश्रितमीडिया परिसर में 10जी कॉपर एसएफपी+ मॉड्यूलया मेट्रो रिंग के पार एकल -मोड फ़ाइबर। नवीनतम एसएफएफ -8472 संशोधन (12.5, प्रकाशित 2025) ने विस्तारित पृष्ठ-चयन समर्थन और नए ट्रांसीवर कोड जोड़े, जो परिपक्व फॉर्म कारकों के लिए भी विनिर्देश के चल रहे विकास को दर्शाते हैं।

 

 

वेंडर लॉक-इन: EEPROM कोडिंग वास्तव में कैसे काम करती है

एसएफपी एमएसए कुछ निश्चित ईईपीरोम बाइट श्रेणियां छोड़ता है जिन्हें "विक्रेता विशिष्ट" - के रूप में निर्दिष्ट किया जाता है, विशेष रूप से पते 0xA0 पर 96 से 127 तक बाइट्स। कुछ उपकरण निर्माता अपने ब्रांडेड मॉड्यूल में मालिकाना पहचान कोड लिखकर इन अपरिभाषित बाइट्स का फायदा उठाते हैं। जब कोई मॉड्यूल डाला जाता है, तो स्विच फ़र्मवेयर इन बाइट्स को पढ़ता है और उनकी तुलना अपेक्षित मान से करता है। यदि कोड मेल नहीं खाता है, तो पोर्ट "असमर्थित ट्रांसीवर" चेतावनी देता है या पूरी तरह से सक्रिय होने से इंकार कर देता है।

यह प्रतिबंध एमएसए की आवश्यकता नहीं है - यह मानक के शीर्ष पर मेजबान विक्रेता द्वारा लगाई गई एक फर्मवेयर स्तर की नीति है। अस्वीकृत तृतीय-पक्ष मॉड्यूल अभी भी INF-{6-8074i या SFF-8431 में प्रत्येक यांत्रिक, विद्युत और ऑप्टिकल विनिर्देश को पूरा करता है। तीसरे पक्ष के आपूर्तिकर्ता अपने मॉड्यूल के EEPROM में सही विक्रेता-विशिष्ट कोड को प्रोग्राम करके इसका प्रतिकार करते हैं। सिस्को आईओएस प्लेटफॉर्म पर, प्रशासक सेवा असमर्थित-ट्रांसीवर कमांड के साथ चेक को ओवरराइड भी कर सकते हैं, हालांकि सिस्को टीएसी इस कॉन्फ़िगरेशन का समर्थन नहीं करेगा। यह कोडिंग डायनामिक सबसे महत्वपूर्ण चरों में से एक हैकिसी दिए गए स्विच प्लेटफ़ॉर्म में कौन सा ट्रांसीवर काम करता है इसका मूल्यांकन करना.

 

 

मूल 15 हस्ताक्षरकर्ताओं का क्या हुआ?

मूल INF-8074i हस्ताक्षरकर्ताओं के भाग्य पर नज़र रखना ऑप्टिकल उद्योग समेकन की व्यापक कहानी बताता है। फिनिसर को 2019 में II{9}}VI द्वारा अधिग्रहित किया गया था, जिसे बाद में कोहेरेंट कॉर्प के रूप में पुनः ब्रांड किया गया। एगिलेंट ने अपने सेमीकंडक्टर संचालन को एवागो टेक्नोलॉजीज में बदल दिया, जिसका ब्रॉडकॉम में विलय हो गया। ल्यूसेंट टेक्नोलॉजीज का अल्काटेल में विलय हो गया और बाद में इसे नोकिया में समाहित कर लिया गया। Infineon ने अपनी फ़ाइबर ऑप्टिक्स इकाई बेच दी। पिकोलाइट को जेडीएसयू (अब वियावी सॉल्यूशंस) द्वारा अधिग्रहित किया गया था। पंद्रह मूल हस्ताक्षरकर्ताओं में से, अधिकांश अब स्वतंत्र संस्थाओं के रूप में मौजूद नहीं हैं - फिर भी उनके द्वारा लिखे गए विनिर्देश हर साल भेजे जाने वाले अरबों मॉड्यूल को नियंत्रित करते हैं।

यह यकीनन एमएसए मॉडल की सबसे बड़ी ताकत है। यह समझौता उन कंपनियों से अधिक समय तक जीवित रहेगा जिन्होंने इसे बनाया था। क्योंकि विनिर्देश सार्वजनिक है और कार्यान्वयन खुला है, कोई भी निर्माता लाइसेंस शुल्क या मालिकाना निर्भरता के बिना अनुपालन मॉड्यूल का निर्माण कर सकता है। उसी खुलेपन के कारण एमएसए ढांचा 1जी एसएफपी से अबाधित रूप से आगे बढ़ा हैहाइपरस्केल डेटा केंद्रों के लिए निर्मित 400G QSFP-DD मॉड्यूल- और क्योंप्लग करने योग्य ट्रांसीवर प्रमुख इंटरकनेक्ट मॉडल बने हुए हैंउद्यम, दूरसंचार और क्लाउड बुनियादी ढांचे में समान रूप से।