Wenn Sie neu in der Glasfaservernetzung sind, können die Begriffe verwirrend sein. „Transceiver“, „SFP“, „SFP+“, „QSFP28“ und „Modul“ werden oft synonym verwendet, bedeuten aber Unterschiedliches. Das Verständnis ihrer Beziehungen ist der erste Schritt zur Auswahl der richtigen Hardware.
Was ist ein Transceiver?
Ein Transceiver ist ein Gerät, das sowohl Signale sendet als auch empfängt. Das Wort setzt sich aus Transmitter und Receiver zusammen.
In der optischen Datenübertragung ist ein Transceiver:
- Sendet: Wandelt elektrische Signale eines Switches oder Routers in Lichtimpulse um, die über Glasfaser übertragen werden.
- Empfang: Wandelt eingehende Lichtimpulse wieder in elektrische Signale um
Jede Glasfaserstrecke benötigt an beiden Enden einen Transceiver. Beide müssen dieselbe Wellenlänge, Geschwindigkeit und Faserart unterstützen.
Was ist ein SFP?
SFP steht für Small Form-factor Pluggable. Es bezeichnet einen bestimmten Formfaktor, also eine physische Größe und einen Steckverbinderstandard für optische Transceiver.
Kurz gesagt: SFP ist ein Transceiver, genauer gesagt ein steckbarer Transceiver im Formfaktor SFP.
Die SFP-Familie hat sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt:
| Bauform | Geschwindigkeit | Lanes | Allgemeine Bezeichnung |
|---|---|---|---|
| SFP | 100M–1G | 1 | Gigabit-SFP, GbE SFP |
| SFP+ | 10G | 1 | 10G SFP+ |
| SFP28 | 25G | 1 | 25G SFP28 |
| SFP56 | 50G | 1 | 50G SFP56 |
| QSFP+ | 40G | 4 × 10G | 40G QSFP |
| QSFP28 | 100G | 4 × 25G | 100G QSFP28 |
| QSFP56 | 200G | 4 × 50G | 200G QSFP56 |
| QSFP-DD | 400G | 8 × 50G | 400G QSFP-DD |
| OSFP | 400–800G | 8 Datenkanäle | 400G/800G OSFP |
Das „Q“ in QSFP steht für Quad, also vier Lanes. QSFP-DD steht für Double Density mit acht Lanes.
Transceiver, Modul oder SFP: Ist das dasselbe?
Im alltäglichen Sprachgebrauch werden diese Begriffe häufig synonym verwendet:
- „Transceiver“ — allgemeiner Begriff für ein Gerät, das sendet und empfängt
- „Modul“ — umgangssprachliche Bezeichnung für einen steckbaren Transceiver (wie beim „SFP-Modul“)
- „SFP“ bezeichnet technisch den Formfaktor 1G, wird umgangssprachlich aber oft für jeden Transceiver der Familie SFP verwendet.
- „Optic“ — umgangssprachliche Bezeichnung in Rechenzentren („den Optic einstecken“)
Wenn jemand sagt: „Ich brauche ein SFP für meinen 10G-Switch“, ist meist ein SFP+ (Formfaktor 10G) gemeint. Der Kontext ist entscheidend.
Feste und steckbare Transceiver
Fest (nicht steckbar)
Einige Netzwerkgeräte haben fest integrierte Transceiver, die sich nicht entfernen oder ersetzen lassen. Das ist bei Switches für Verbraucher und einigen Enterprise-Access-Switches üblich.
Nachteile: Bei einem Transceiver-Ausfall oder einem Wechsel der Reichweite bzw. Wellenlänge muss das gesamte Gerät ersetzt werden.
Steckbar (im laufenden Betrieb austauschbar)
SFP-, QSFP- und andere Transceiver in verschiedenen Formfaktoren werden in Käfige des Netzwerkgeräts eingesetzt. Sie lassen sich ohne Abschalten des Geräts austauschen.
Vorteile:
- Den passenden Transceiver für jede Verbindung wählen (SR, LR, ER, CWDM, DWDM)
- Ausgefallene Transceiver austauschen, ohne den Switch zu ersetzen
- Geschwindigkeiten durch Austausch der Transceiver erhöhen (sofern der Port dies unterstützt)
- Glasfaser und Kupfer kombinieren: Kupfermodule für SFP verwenden RJ45 anstelle von LC
Alle Unternehmens- und Rechenzentrumsswitches verwenden steckbare Transceiver.
So lesen Sie eine Transceiver-Teilenummer
Transceiver-Teilenummern enthalten wichtige Spezifikationen. Beispiel: SFP-10G-LR
| Bauteil | Bedeutung |
|---|---|
| SFP | Formfaktor (hier SFP+ — „SFP“ wird häufig ungenau verwendet) |
| 10G | Geschwindigkeit: 10 Gigabit |
| LR | Reichweite: große Reichweite (10 km, Singlemode) |
Übliche Reichweitenkennungen:
- SR — kurze Reichweite (Multimode, 70–400 m)
- LR — Long Reach (Singlemode, 10 km)
- ER — Extended Reach (Singlemode, 40 km)
- ZR – Zone Reach (Singlemode, 80 km)
- LRM — Long Reach Multimode (veraltet, 220 m auf OM1)
- CWDM — grobe Wellenlängenmultiplextechnik (bestimmte Wellenlänge, 40–80 km)
- DWDM — Dense WDM (ITU-Raster, große Reichweite)
- BiDi — bidirektional (eine Faser, zwei Wellenlängen)
Kupfer-SFP gegenüber Glasfaser-SFP
Nicht alle SFP-Transceiver verwenden Glasfaser. Kupfer-SFP (auch RJ45 SFP oder 1000BASE-T SFP genannt) nutzt einen Standard-RJ45-Steckverbinder und ein Cat5e/Cat6-Kabel.
| Faser SFP | Kupfer SFP | |
|---|---|---|
| Steckverbinder | LC-Duplex | RJ45 |
| Kabel | Glasfaser | Cat5e/Cat6 |
| Maximale Reichweite | 550 m (SR) bis über 80 km | 100 m |
| Leistungsaufnahme | Niedriger | Höher (~1 W) |
| Kosten | Unterschiedliche | Niedriger |
| Anwendungsfall | Große Reichweite, Immunität gegen EMI | Kurze Kupferstrecken |
Kupfer-SFPs sind nützlich, wenn ein Switch mit Glasfaseranschlüssen über eine kurze Strecke mit einem Gerät verbunden werden muss, das nur Kupfer unterstützt.
BiDi-Transceiver: eine Faser, zwei Richtungen
Standard-Glasfaserverbindungen verwenden zwei Fasern, eine zum Senden und eine zum Empfangen. BiDi-Transceiver (bidirektional) nutzen eine einzelne Faser und senden und empfangen auf unterschiedlichen Wellenlängen:
- TX: 1,270 nm → RX: 1,330 nm (ein Ende)
- TX: 1,330 nm → RX: 1,270 nm (am anderen Ende)
BiDi-Transceiver müssen als aufeinander abgestimmte Paare verwendet werden: Die TX-Wellenlänge des einen muss zur RX-Wellenlänge des anderen passen. Sie halbieren den Faserverbrauch, was bei Verbindungen mit hoher Dichte oder großer Reichweite wichtig ist.
CWDM- und DWDM-Transceiver
CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing)
- 8 Kanäle bei 20 nm Abstand (1,270–1,610 nm)
- Bis zu 80 km über Singlemode-Faser
- Kostengünstiger als DWDM
- Für WDM in Städtenetzen und auf Campusgeländen verwendet
DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing)
- Bis zu 96 Kanäle bei einem 0.8 nm (100 GHz) Raster
- Abstimmbare oder feste Wellenlänge
- Für Langstrecken mit EDFA-Verstärkern verwendet
- Ermöglicht Kapazitäten im Tbit/s-Bereich auf einem einzelnen Faserpaar
CWDM-/DWDM-Transceiver übertragen mehrere unabhängige Kanäle auf einem Faserpaar und vervielfachen die Kapazität ohne zusätzliche Fasern.
Transceiver-Kompatibilität
Abhängigkeit von einem Lieferanten
Cisco, Juniper, Arista und andere Hersteller programmieren ihre Switches so, dass die Anbieterkennung des Transceivers geprüft wird. Ein Transceiver eines „fremden“ Herstellers kann eine Warnung auslösen oder gesperrt werden.
Behelfslösungen:
- Cisco IOS:
service unsupported-transceiverunterdrückt die Warnmeldung - Arista EOS: grundsätzlich offen für Drittanbieter-Transceiver
- Juniper: Akzeptiert Drittanbieterprodukte mit dem Flag
no-transceiver-check
DOM (Digital Optical Monitoring)
Die meisten modernen Transceiver unterstützen DOM zur Echtzeitüberwachung von Sendeleistung, Empfangsleistung, Temperatur, Spannung und Vorspannungsstrom. Prüfen Sie die DOM-Unterstützung, wenn Sie diese Überwachungsfunktion benötigen.
Datenratenkompatibilität
SFP+-Ports sind rückwärtskompatibel mit SFP-(1G)-Modulen. QSFP28-Ports nehmen üblicherweise QSFP+-(40G)-Module auf. Prüfen Sie stets das Datenblatt des Switches.
Zusammenfassung
- Ein Transceiver sendet und empfängt – dies ist der allgemeine Fachbegriff
- SFP ist ein bestimmter steckbarer Formfaktor; die SFP-Familie reicht von 1G bis 50G pro Lane
- QSFP verwendet 4 Lanes; QSFP-DD verwendet 8 Lanes für 400G
- Steckbare Transceiver ermöglichen die passende Reichweite und Wellenlänge für jede Verbindung
- SR = kurze Reichweite über Multimode; LR = Singlemode 10 km; ER/ZR = größere Reichweite
- BiDi verwendet eine Faser; CWDM/DWDM vervielfacht die Kapazität über ein Faserpaar.
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