25G SFP28 모듈 가이드: 올바른 모듈을 선택하는 방법

25G SFP28 모듈은 단일 레인을 통해 25기가비트 이더넷 연결을 제공하는 소형 핫플러그형 광 트랜시버입니다. 이는 SFP 및 SFP+ 모듈과 동일한 물리적 폼 팩터를 공유합니다. 즉, 호스트 포트가 이미 SFP28 작업을 지원하는 경우 기존 케이블링 플랜트를 재사용할 수 있는 경우가 많습니다. SFP28 모듈은 10G 대역폭이 병목 현상을 일으키고 있지만 액세스 레이어에서 100G의 비용이 여전히 부담스러운 데이터 센터, 5G 프런트홀 네트워크, 엔터프라이즈 캠퍼스, 고성능 컴퓨팅 클러스터 전반에 사용됩니다.{13}}

 

SFP28은 실제로 무엇을 의미합니까?

"SFP"는 20년 넘게 사용되어 온 핫스왑 가능 네트워크 모듈에 대한 Small Form{0}}플러그형 -업계{2}}표준 설계를 의미합니다. "28"은 최대 28Gbps의 전기 인터페이스 속도를 나타냅니다. 실제로 이 모듈은 25기가비트 이더넷(IEEE 표준 802.3by 및 802.3cc로 정의됨) 및 32G 파이버 채널 애플리케이션에 사용됩니다. 정확히 25Gbps가 아닌 28Gbps를 사용하는 이유는 무엇입니까? 추가 용량은 공칭 25G 데이터 속도 이상으로 대역폭을 소비하는 프로토콜 오버헤드, 오류 수정 인코딩 및 클록 복구 - 하우스키핑 작업을 위한 헤드룸을 제공합니다.

물리적 관점에서 볼 때 SFP28 트랜시버는 이전 SFP+ 모듈과 동일하게 보입니다. 둘 다 동일한 치수(8.5 × 13.4 × 56.5mm)를 공유하며 동일한 20핀 전기 커넥터를 사용합니다. 이러한 이전 버전과의 호환성은 데이터 센터 환경에서 25G 채택이 그토록 빠르게 진행된 주된 이유입니다. 네트워크 운영자는 SFP28 모듈을 최신 스위치의 SFP28 지원 포트에 연결하면 즉시 SFP를 통해 처리량의 2.5배를 얻을 수 있습니다.+ - 새로운 파이버 실행이나 랙 재구성이 필요하지 않습니다.

 

 

SFP28과 SFP+: 업그레이드 경로가 중요한 이유

네트워크가 서버 액세스 계층에서 여전히 10G SFP+ 링크를 실행하고 있다면 25G SFP28에 대한 업그레이드 사례가 설득력이 있습니다. 각 SFP28 포트는 SFP보다 25Gbps - 2.5배 더 많은 대역폭+ -을 제공하면서 거의 동일한 전력을 소비합니다(일반적으로 도달 범위에 따라 1.0W~1.5W). 기가비트당-기준으로 보면 SFP28의 에너지 효율이 훨씬 높아지며{14}}생산량이 증가함에 따라 기가비트당 비용도 꾸준히 감소했습니다.

여기서는 이전 버전과의 호환성에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 이전 SFP+ 모듈을 SFP28 포트에 연결하면 포트가 자동으로 10G로 느려지고 정상적으로 작동합니다. 따라서 점진적인-단계별-마이그레이션이 실용적입니다. 서버 NIC와 -최상위-랙 스위치를 지금 25G-지원 하드웨어로 업그레이드한 다음 시간이 지나면서 작업 부하 수요가 증가함에 따라 SFP28 광학 장치로 교체할 수 있습니다. 이러한 유연성은 다음을 운영하는 조직에 특히 중요합니다.혼합-속도 SFP 트랜시버 환경10G와 25G가 동일한 섀시에 공존하는 경우.

많은 엔지니어들이 당황하게 만드는 한 가지 중요한 주의 사항은-이전 버전과의 호환성이 한 방향으로만 작동한다는 것입니다. SFP28 포트는 이전 SFP+ 모듈을 수용하고 10G까지 협상합니다-. 그러나 SFP28 모듈은 일반적으로 이전 SFP+ 포트에서 작동하지 않습니다. 대부분의 SFP+ 포트는 10Gbps로 제한되며 더 빠른 모듈을 완전히 거부합니다. 일부 스위치에서는 다른 속도 모듈을 삽입하기 전에 명령줄을 통해 포트 속도를 수동으로 설정해야 합니다.- 해당 단계를 건너뛰면 CLI 명령 하나만 수정하면 되는 링크 문제를 해결하는 데 한 시간이 걸릴 수 있습니다.

 

 

 

 

 

25G SFP28 모듈 유형 및 사양

모든 25G SFP28 트랜시버가 상호 교환 가능한 것은 아닙니다. 네트워크에 적합한 모듈은 세 가지 요소, 즉 신호가 이동해야 하는 거리, 이미 설치한 광섬유 케이블 유형, 배포 환경 조건에 따라 달라집니다. 다음은 주요 변형에 대한 분석이며 빠른 참조를 위한 병렬-비교표-가 나와 있습니다.

 

25G SFP28 SR(짧은 도달 범위)

SR 모듈은 최대 100미터의 단거리-연결-용으로 설계되었습니다. 이는 다중 모드 광섬유(데이터 센터 건물 내에 가장 일반적으로 사전 설치된-광섬유 케이블 유형)와 결합된 850nm 레이저를 사용합니다. 표준 LC 이중 커넥터가 있는 OM3 또는 OM4 등급 다중 모드 광섬유가 필요합니다. RS-FEC(오류 수정 형식)가 스위치 포트에서 활성화된 경우 최대 도달 범위는 OM3 광섬유에서 70미터, OM4에서 100미터입니다. FEC를 활성화하지 않으면 사용 가능한 거리는 광섬유 상태에 따라 약 30~50미터로 떨어집니다.

이는 데이터 센터 - 서버 내부의 연결을 통해-링크 전환, 랙 행 내 스토리지 연결 및 고성능 컴퓨팅 상호 연결을 위한 주력 모듈입니다.- SR 모듈은 가장 저렴한{5}}광 SFP28 옵션이며 각각 1.0W 미만의 전력을 소비하므로 단일 스위치에 수십 개가 설치되는 고밀도 배포에 이상적입니다.

 

25G SFP28 LR(장거리)

LR 모듈은 최대 10km의 거리에 맞게 제작되었습니다. 이 모듈은 1310nm 레이저를 사용하며 SR 모듈이 사용하는 것과는 다른 섬유 유형인 단일{3}}모드 광섬유(OS2 등급) -가 필요합니다. 전력 소비는 SR보다 약간 높으며 일반적으로 모듈당 1.0~1.5W입니다.

일반적인 용도로는 캠퍼스의 개별 건물 연결, 수도권 전역의 데이터 센터 시설 연결, 5G 미드홀(중앙 집중식 네트워크 기능과 분산 네트워크 기능 간의 연결) 등이 있습니다. 10km 범위는 신호 증폭기나 중계기 없이 대부분의 기업 및 이동통신사 사이트 간 거리를 포괄하므로 전체 링크 비용을 관리할 수 있습니다.{3}} 중요한{5}}비용 절감 팁: 실제 거리가 8km인 경우 40km-정격 ER 모듈이 필요하지 않습니다. - 실제 거리에 적합한 도달 범위를 선택하는 것은{10}}신뢰도를 희생하지 않고 광학 장치 비용을 줄이는 가장 간단한 방법 중 하나입니다.

 

25G SFP28 ER(도달 범위 확장)

링크 거리가 40km로 확장되면 ER 모듈이 답입니다. 이는 더 강력한 레이저 송신기와 더 민감한 수신기를 사용하여 더 긴 광섬유 연결에서 신호 품질을 유지합니다. 이는 1310nm의 단일{3}}모드 광섬유에서 작동하고 약 1.5~2.0W를 소비합니다. 전체 거리 작동에는 호스트 포트의 RS-FEC가 필요합니다.-

지리적으로 분리된 시설을 연결하는 서비스 제공업체, 멀리 떨어진 캠퍼스 사이트를 연결하는 기업, 교외 또는 시골 거리에 걸친 5G 백홀 링크는 모두 ER 광학 장치에 의존합니다. 모듈당 비용은{2} LR보다 높지만 중간 장비를 추가하지 않고도 40km를 커버할 수 있으므로 총 인프라 비용을 고려할 때 ER이 더 경제적인 선택이 되는 경우가 많습니다.

 

25G 양방향 SFP28

표준 모듈은 두 개의 광섬유 가닥(-)을 사용하여 하나는 전송용으로, 다른 하나는 수신용으로 사용합니다. 양방향(BiDi) 모듈은 서로 다른 파장의 빛을 동시에 전송하고 수신하여 이를 단일 가닥으로 줄입니다. 한쪽 끝에는 "유형 A" 모듈, 다른 쪽 끝에는 "유형 B" 모듈 등 일치하는 쌍으로 배포해야 합니다. 각 유형은 역방향 파장 할당을 사용합니다. 예를 들어 유형 A는 1310nm에서 전송하고 1490nm에서 수신하는 반면 유형 B는 그 반대입니다. BiDi SFP28 트랜시버는 일반적으로 단일 모드 광섬유를 통해 10~15km에 도달합니다.

BiDi는 표준 2개-광섬유 모듈에 비해 광섬유 요구 사항을 절반으로 줄이므로 광섬유 가닥 수가 제한되는 상황에서 특히 유용합니다. 이로 인해 셀 타워와 베이스밴드 처리 장치 사이에 광섬유 덕트 공간이 제한되는 경우가 많은 5G 프런트홀 배포에 널리 사용됩니다. 평가하는 네트워크 사업자산업용-온도 광트랜시버 옵션실외 라디오 캐비닛의 경우 확장된 작동 범위(-40도 ~ 85도)를 갖춘 BiDi SFP28 모듈을 자주 선택합니다.

 

 

 

 

25G CWDM 및 DWDM SFP28

파장-분할 다중화(WDM) 모듈을 사용하면 여러 개의 독립적인 25G 채널이 단일 광섬유 쌍을 공유하여 - 하나의 광섬유를 여러 개의 가상 광섬유로 효과적으로 전환할 수 있습니다. CWDM 모듈은 20nm 간격으로 떨어진 파장을 사용하며 최대 10~40km에 도달합니다. DWDM 모듈은 채널을 더욱 긴밀하게 묶어 동일한 광섬유에서 더 많은 동시 연결을 가능하게 합니다.

이러한 모듈은 6개 이상의 25G 연결이 중앙 처리 장치와 여러 안테나 사이트 간에 단일 광섬유 실행을 공유해야 하는 5G 프런트홀 네트워크에 필수적입니다. 또한 새로운 광케이블을 설치하는 것이 비실용적이거나 엄청나게 비용이 많이 드는 대도시 집합 시나리오에도 사용됩니다. 이해파장 일치 및 변조 방식과 같은 네트워크 트랜시버 기능상호 운용성 오류를 방지하기 위해 WDM 광학 장치를 지정할 때 매우 중요합니다.

WDM 배포에서 일반적이고 비용이 많이 드는 실수: 종이에 호환되는 것으로 보이는 두 개의 모듈을 구입하는 것입니다. - 두 가지 단일- 모드, 둘 다 동일한 거리에 대한 등급이 있지만 - 링크가 표시되지 않는 것을 발견합니다. 그 원인은 흔히 파장 불일치입니다(예: 한 모듈은 1310nm에 있고 다른 모듈은 1550nm에 있음). 서로 다른 파장에 맞게 설계된 BiDi 기술을 의도적으로 사용하지 않는 한 링크의 양쪽 끝은 동일한 파장을 사용해야 합니다. 다중 사이트 배포를 위해 CWDM 또는 DWDM 광학 장치를 주문할 때는 항상 주문하기 전에 채널당 정확한 파장 할당을 확인하세요.

 

 

 

 

빠른-참조 비교: 어떤 모듈이 필요합니까?

모든 주요 25G SFP28 모듈 유형을-비교-하여 비교합니다. - 주문하기 전에 이 표를 사용하여 링크 거리, 광섬유 유형 및 배포 시나리오를 올바른 모듈과 일치시키세요.

 

모듈 유형	최대 거리	섬유 종류	파장	전력 소모	상대 비용	최고의 대상
SR(짧은 도달 거리)	100m(OM4) 70m(OM3)	다중 모드 OM3 / OM4	850nm	< 1.0 W	$ 최저	데이터 센터 - 서버-내에서-스위치, 스토리지, HPC 클러스터 링크
LR(장거리)	10km	단일-모드 OS2	1310nm	1.0 – 1.5 W	$$ 중간	빌딩{0}}~-캠퍼스 링크 구축, 메트로 DCI, 5G 미드홀
응급실(확장된 도달 범위)	40km	단일-모드 OS2	1310nm	1.5 – 2.0 W	$$$ 더 높음	장거리-캠퍼스, 이동통신사 간-오피스, 시골/교외 전반의 5G 백홀
비디(양방향)	10 – 15km	단일-모드 OS2, 단일 가닥	1270/1330nm 또는 1310/1490nm (A+B 쌍)	1.0 – 1.5 W	$$ 중간	섬유질이-제한된 현장 - 5G 프런트홀, 제한된 덕트 공간
CWDM	10~40km	단일-모드 OS2	1271~1331nm (20 nm 간격)	1.0 – 1.5 W	$$$ 더 높음	하나의 광섬유에서 여러 25G 채널 멀티플렉싱 - 5G 프런트홀, 메트로 WDM
DWDM	40km 이상	단일-모드 OS2	C-밴드 (빽빽한 간격)	1.5 – 2.5 W	$$$$ 최고	기존 광섬유 - 통신업체-급 메트로 네트워크의 최대 채널 밀도

 

이 표를 읽는 방법(구매 팀용)두 가지 질문으로 시작하세요.

(1) 이 링크의 두 끝은 얼마나 떨어져 있습니까?이는 거리 요구 사항을 결정하고 "모듈 유형" 열의 범위를 좁힙니다.

(2) 어떤 종류의 광섬유 케이블이 이미 설치되어 있습니까?다중 모드(OM3/OM4)는 데이터 센터 건물 내부에서 일반적입니다. 단일{2}}모드(OS2)는 건물 간 실외 주행 시간이 더 긴 경우에 사용됩니다. 이 두 가지 답변을 표에 일치시키면 최종 후보 목록이 만들어집니다. 거리가 100m 미만이고 다중 모드 광섬유를 사용하는 경우 SR이 거의 항상 올바른 선택입니다. 단일-모드 광섬유로 최대 10km 떨어진 별도의 건물을 연결하는 경우 LR이 표준 선택입니다. 거리, 광섬유 부족 또는 채널 밀도가 특별히 필요한 경우에만 ER, BiDi 또는 WDM 모듈로 이동하십시오.

 

 

25G SFP28 채택을 주도하는 주요 애플리케이션

세 가지 배포 시나리오가 전 세계적으로 25G SFP28 수요의 대부분을 차지합니다.

 

데이터 센터 서버 연결(스파인-리프 아키텍처).가장 일반적인 사용 사례는 서버를 가장 가까운 스위치에 연결하는 것입니다. 서버 네트워크 카드가 10G에서 25G로 마이그레이션됨에 따라 - 2018~2019년경에 시작되어 2024 -을 통해 가속화된 변화는 각 서버가 직면하는 스위치 포트에 일치하는 SFP28 모듈이 필요합니다. 48개의 SFP28 다운링크 포트와 6개의 QSFP28 업링크 포트가 있는 일반적인 리프 스위치는 1.2Tbps의 서버 대역폭을 600Gbps의 업스트림 용량-으로 집계합니다. 이 비율은 대부분의 클라우드 및 기업 작업 부하에 적합한 2:1 비율입니다. 금융 거래 또는 실시간 분석과 같이 지연 시간에 민감한 -애플리케이션을 실행하는 조직은 1:1 비율을 목표로 하는 경우가 많습니다. 이를 통해 액세스 레이어가 25G로 유지되는 경우에도 스파인 링크 속도가 더 빨라집니다. 100G QSFP28 업링크 자체는 내부적으로 4개의 25G 레인을 사용합니다.25G SFP28 트랜시버전체 네트워크 패브릭의 기본 구성 요소입니다.

 

5G 프런트홀 및 미드홀.5G 무선 네트워크의 아키텍처는 중앙 집중식 처리 장치와 셀 타워의 원격 무선 장치 간의 25G 광 링크에 대한 막대한 수요를 창출했습니다. 25G SFP28 부문은 전 세계 매크로 기지국의 급속한 구축에 힘입어 2024년 5G 시장에서 지배적인 광학 카테고리였습니다. 실외 배포의 경우 주요 과제는 환경적 - 광범위한 온도 변화, 정확한 타이밍 요구 사항, 전력과 공간이 제한된 원격 캐비닛의 물리적 제약입니다. 동기화를 지원하는 산업용{10}}등급 SFP28 모듈(-40도 ~ 85도)이 이러한 환경의 표준이 되고 있습니다. 광섬유 가용성이 제한된 여러 셀 사이트에 배포할 때 CWDM SFP28 모듈은 여러 25G 채널을 단일 가닥으로 다중화하여 광섬유 인프라 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 통신 환경에 적합한 트랜시버를 선택하려면 도달 범위와 파장 이상의 요소가 필요합니다.다양한 트랜시버 광섬유 유형이 가장 잘 작동하는 곳비용이 많이 드는 배포 실수를 방지하는 데 도움이 됩니다.

 

엔터프라이즈 캠퍼스 및 스토리지 네트워크.캠퍼스 내의 여러 건물을 연결하는 조직은 일반적으로 25G에서 1~10km 링크가 필요합니다. - 기존 단일{5}}모드 광섬유를 통한 SFP28 LR 모듈에 적합합니다. SAN(Storage Area Network)은 또 다른 성장 영역입니다. 동일한 SFP28 물리적 인터페이스를 사용하는 32G 파이버 채널은 성능 요구가 이전 세대 연결을 초과하는 올플래시 스토리지 환경에서 이전 16G 표준을 대체하고 있습니다.{11}}

 

 

올바른 25G SFP28 모듈을 선택하는 방법

25G SFP28 트랜시버를 선택하려면 거리 수치를 광섬유 유형과 일치시키는 것 이상이 필요합니다. 모듈이 특정 환경에서 안정적으로 작동할지 여부를 결정하는 몇 가지 실제 요소가 있습니다.

 

플랫폼 호환성을 확인하세요.SFP28 모듈은 업계-표준(다중-소스 계약(MSA))을 따르지만 일부 스위치 제조업체는 자사 브랜드에 맞게 특별히 코딩되지 않은 모듈을 거부하는 펌웨어 검사를 구현합니다. 평판이 좋은 제3자{4}}트랜시버 공급업체 프로그램 공급업체-배송 전 실제 스위치 하드웨어에 대한 특정 식별 코드 및 테스트 모듈입니다. OEM(Original Equipment Manufacturer) 광학 제품과 타사 호환 광학 제품 구매 사이의 결정은 종종 다음과 같은 문제로 귀결됩니다.-SFP 트랜시버 유형의 구조화된 평가, 비용 및 공급업체의 검증 프로세스.

 

섬유공장을 확인하세요.다중 모드 광섬유를 사용하는 링크에 단일{0}}모드 모듈(예: LR)을 삽입하면 작동하지 않습니다. - 두 광섬유 유형은 근본적으로 다른 방식으로 빛을 전달합니다. 광학 장치를 주문하기 전에 다음 사항을 확인하십시오. (1) 설치된 광섬유 유형(멀티 모드 대 단일{5}} 모드), (2) 커넥터 광택 유형(UPC는 대부분의 SFP28 애플리케이션의 표준입니다. APC 커넥터는 문제를 일으킬 수 있음), (3) 커넥터 및 스플라이스를 포함한 링크 전체의 총 신호 손실. 짧은 단일{10}}모드 실행에서는 수신된 전력이 모듈의 최대 입력을 초과하지 않는지도 확인합니다. - 신호가 너무 적으면 오류가 발생하는 것처럼 신호가 너무 많으면 수신기가 손상될 수 있습니다.

 

FEC 요구사항을 고려하세요.대부분의 25G SFP28 모듈은 정격 거리를 달성하기 위해 스위치 포트에서 FEC(순방향 오류 수정)를 활성화해야 합니다. FEC는 스위치에 내장된 디지털 오류-복구 메커니즘입니다. - 전송 오류가 트래픽에 영향을 미치기 전에 이를 포착하고 수정하는 안전망으로 생각하세요. FEC가 없으면 사용 가능한 도달 범위가 크게 떨어집니다. 스위치가 필수 FEC 유형(RS-FEC가 가장 일반적임)을 지원하고 링크의 양쪽 끝이 동일하게 구성되었는지 확인하십시오.

 

전력 및 열 제약 조건을 평가합니다.SFP28 포트 48개 모두가 채워진 고밀도 리프 스위치에서{0}}모듈의 결합 전력 소모량은 50~70W에 달할 수 있습니다. 동일한 스위치에 SR 및 LR 모듈을 혼합하면 열 프로필이 고르지 않아 이웃 포트에 영향을 미칠 수 있습니다. 대규모로 배포하기 전에 스위치의 전력 예산과 냉각 설계가 최악의 온도 조건에서 최대 부하 작동을 처리할 수 있는지 항상 확인하세요.

 

 

브레이크아웃을 통한 100G QSFP28과의 호환성

가장 실용적인 배포 패턴 중 하나는 특수 "브레이크아웃" 케이블을 사용하여 4개의 SFP28 포트를 단일 QSFP28 포트에 연결하는 것입니다. 작동 방식은 다음과 같습니다. 100G QSFP28 모듈은 실제로 4개의 독립적인 25G 레인을 전달합니다. 브레이크아웃 케이블은 이러한 4개의 레인을 분할하여 각 레인이 다운스트림 스위치 또는 서버의 별도 SFP28 포트에 연결됩니다. 이는 직접 연결-구리 브레이크아웃 케이블(거리 5미터 미만), 활성 광학 브레이크아웃 케이블(최대 100미터) 또는 각 끝에 별도의 광학 모듈이 있는 광섬유 하네스를 사용하여 수행할 수 있습니다. 브레이크아웃 접근 방식은 업스트림 스위치의 포트 활용도를 극대화하고 구조화된 환경에서 케이블링을 단순화합니다.

기존 10G 스위치와 새로운 100G 스위치가 공존하는 단계적 마이그레이션을 진행 중인 조직의 경우 브레이크아웃 케이블이 브리지 역할을 할 수 있습니다-. 이는 관련된 특정 스위치 모델 및 펌웨어에 따라 다릅니다. 100G 측은 전체 4×25G로 실행되며 각 레인은 다운스트림 포트에 연결됩니다. 다운스트림 포트가 10G 또는 25G에서 실행되는지 여부는 하드웨어에 따라 다릅니다. 이 토폴로지가 예상대로 작동한다고 가정하기 전에 항상 스위치 설명서에서 브레이크아웃 호환성을 확인하십시오.

 

플러그형 광학 장치에 대한 DAC 및 AOC 대안

단일 랙 내에서 또는 인접한 랙 - 사이의 매우 짧은 연결 -의 경우 광학 모듈이 전혀 필요하지 않습니다.. 25G SFP28 DAC(직접 연결 구리) 케이블은-양쪽 끝에서 SFP28 포트에 직접 연결되는 사전 종단 처리된 구리 어셈블리입니다. 패시브 DAC는 25G에서 최대 3미터를 지원합니다. 액티브 DAC는 약 10미터까지 확장됩니다. 이 일체형{11}}케이블은 링크당 비용이 가장 낮고 광 커넥터가 더러워질 위험이 없으며 별도의 트랜시버보다 전력 소모가 적습니다. AOC(액티브 광케이블)는 DAC와 플러그형 광학 장치 사이의 간격을 메우며 광섬유를 사용하여 최대 100미터에 도달하지만 각 끝마다 별도의 트랜시버를 구입할 필요가 없습니다. 두 옵션 모두 다음과 같은 환경에 자연스럽게 통합됩니다.트랜시버는 여러 역할을 수행합니다.컴퓨팅, 스토리지, 네트워크 계층 전반에 걸쳐

 

 

자주 묻는 질문