Đọc datasheet module quang Ruijie: SFP, bước sóng, dBm, BiDi

Datasheet module quang ngắn hơn datasheet switch nhiều, nhưng lại dày đặc thuật ngữ: SFP, 1000BASE-SX/LX/LH/ZX, MMF, SMF, wavelength, laser VCSEL hay DFB, receiver PIN, transmit power tính bằng dBm, receive sensitivity, extinction ratio, BER, DDM/DOM, BIDI LC. Bài này đọc hai datasheet của Ruijie: "RG 1000BASE Series Optical Transceivers" cho bốn mã MINI-GBIC-SX-MM850, MINI-GBIC-LX-SM1310, MINI-GBIC-LH40-SM1310, MINI-GBIC-ZX80-SM1550 và "SFP Transceiver Module NIS-GE-SFP Series" cho bốn mã NIS-GE-SFP-550M-MM850, NIS-GE-SFP-10KM-SM1310, NIS-GE-SFP-20KM-SM1310-BIDI, NIS-GE-SFP-20KM-SM1550-BIDI. Mỗi thuật ngữ được giải thích bằng chính câu Ruijie viết trong datasheet hoặc Tech Gallery; thuật ngữ hãng không định nghĩa thì chỉ chép giá trị.

Tám mã này nằm trong danh mục module quang Ruijie và danh mục switch Ruijie công nghiệp của Phụ Kiện Mạng.

Module SFP (mini-GBIC) là gì theo Ruijie?

Phần Highlights của datasheet NIS-GE-SFP là định nghĩa gọn nhất của hãng: module thu phát SFP (Small Form-Factor Pluggable) gồm module SFP quang và module SFP đồng; một module SFP là thiết bị vào/ra (I/O) hỗ trợ cắm nóng; khi cắm vào một giao diện Ethernet, module SFP có thể nối cổng đó tới mạng quang; một module SFP có thể coi là một GBIC (Gigabit Interface Converter) cỡ nhỏ, vì thế còn được gọi là module mini-GBIC. Bốn mã dòng 1G của Ruijie trong bài cũng mang tên MINI-GBIC.

Datasheet RG 1000BASE Series bổ sung phần Product Overview: Ruijie cung cấp các module quang 1G mật độ cao, tiêu thụ điện thấp, áp dụng cho mạng trung tâm dữ liệu và mạng campus, cho phép kết nối tốc độ cao, hiệu quả và tiết kiệm giữa switch, router, máy chủ và card mạng (NIC). Mục Product Features ghi ba ý: hỗ trợ cắm nóng giúp bảo trì đơn giản; độ tin cậy cao và tiêu thụ điện thấp giúp kéo dài tuổi thọ; tuân thủ RoHS. Bảng thông số ghi Form factor "SFP", Data rate "1.25 Gbps" (datasheet NIS ghi Rate "1000 Mbps"), Power consumption "≤ 1.5 W".

MINI-GBIC-LX-SM1310: module SFP chuẩn IEEE 1000BASE-LX, đầu nối Duplex LC, bước sóng 1310 nm, cự ly 10 km trên sợi single-mode.

Cổng SFP trên switch: module cắm vào đâu?

Datasheet switch Reyee đếm riêng số cổng quang: RG-NBS3100-24GT4SFP-V2 ghi Number of 1GE SFP ports 4; RG-ES228GS-P ghi 2 cổng SFP 1GE; RG-NBS5200-48GT4XS ghi Number of 10GE SFP+ ports 4 và Number of 1GE SFP ports "No". Trang danh mục switch Reyee của hãng ghi mô-đun quang đầy đủ dải (1G đến 10G) hỗ trợ truyền dẫn 1 m – 80 km và tương thích với dòng RG-ES và RG-NBS. Hai datasheet module trong bài đều là dòng 1G (1.25 Gbps / 1000 Mbps), nên cổng tương ứng là cổng SFP 1GE như trên RG-NBS3100-24GT4SFP-V2 hay RG-ES228GS-P; số cổng SFP của từng mã khác xem dòng "Number of 1GE SFP ports" trong datasheet mã đó.

Cable type MMF và SMF: single-mode, multimode theo Ruijie

Dòng Cable type (datasheet 1000BASE) hoặc Fiber Type (datasheet NIS) ghi "MMF" với MINI-GBIC-SX-MM850 và NIS-GE-SFP-550M-MM850, ghi "SMF" với sáu mã còn lại. Ruijie giải thích trong Tech Gallery: module single-mode hỗ trợ một mode ánh sáng, module multimode hỗ trợ nhiều mode ánh sáng; module single-mode thường dùng với cáp quang single-mode và có thể truyền xa hơn 10 km, còn multimode thường dưới 2 km. Datasheet NIS ghi thêm dòng Core Size: 50/125 μm với mã MMF, 9/125 μm với các mã SMF. Dòng Fiber end face finish type của datasheet 1000BASE ghi "Ultra Physical Contact (UPC)" cho cả bốn mã MINI-GBIC. Khác biệt giữa cáp quang và cáp đồng nói chung có trong bài cáp quang và cáp đồng của Phụ Kiện Mạng.

1000BASE-SX, LX, LH, ZX và dòng Reach

Mỗi mã MINI-GBIC được mô tả bằng một đoạn riêng trong datasheet. MINI-GBIC-SX-MM850 theo đặc tả quang IEEE 1000BASE-SX, cự ly tới 550 m trên sợi multimode (MMF), đầu nối LC, bước sóng 850 nm. MINI-GBIC-LX-SM1310 theo IEEE 1000BASE-LX, tới 10 km trên sợi single-mode (SMF), LC, 1310 nm. MINI-GBIC-LH40-SM1310 theo IEEE 1000BASE-LH, tới 40 km trên SMF, LC, 1310 nm. MINI-GBIC-ZX80-SM1550 theo IEEE 1000BASE-ZX, tới 80 km trên SMF, LC, 1550 nm. Cả bốn đều ghi tuân thủ IEEE 802.3, SFF-8472, SFF-8431, SFF-8432, SFP+ MSA và RoHS. Dòng Reach trong bảng ghi 550 m, 10 km, 40 km, 80 km; dòng Connector type ghi "Duplex LC".

Datasheet NIS-GE-SFP dùng cách ghi khác: dòng Standard ghi "Short wavelength" với NIS-GE-SFP-550M-MM850 và "Long wavelength/Long distance" với ba mã còn lại; dòng Max. Cabling Distance ghi 550 m (1640.42 ft), 10 km, 20 km, 20 km; Connector Type ghi "L/C". Cự ly trên tên mã (550M, 10KM, 20KM) trùng với dòng này.

Đầu nối Duplex LC: datasheet 1000BASE ghi Connector type Duplex LC cho cả bốn mã MINI-GBIC, bề mặt sợi UPC.

Wavelength (nm), laser type và receiver type

Dòng Wavelength ghi bước sóng phát: 850 nm (MINI-GBIC-SX-MM850), 1310 nm (MINI-GBIC-LX-SM1310 và MINI-GBIC-LH40-SM1310), 1550 nm (MINI-GBIC-ZX80-SM1550). Phần đuôi tên mã MM850, SM1310, SM1550 trùng với cột Cable type và Wavelength. Dòng Laser type ghi "VCSEL" với mã SX và "DFB" với ba mã SMF; dòng Receiver type ghi "PIN" cho cả bốn. Ruijie không định nghĩa VCSEL, DFB hay PIN trong Tech Gallery, bài chỉ chép tên.

Với dòng NIS, bảng Wavelength (nm) ghi 850 (550M-MM850), 1310 (10KM-SM1310), còn hai mã BIDI ghi hai số: NIS-GE-SFP-20KM-SM1310-BIDI phát (TX) 1310 nm, thu (RX) 1550 nm; NIS-GE-SFP-20KM-SM1550-BIDI phát 1550 nm, thu 1310 nm.

BIDI: một sợi quang, hai bước sóng

Datasheet 1000BASE có bảng riêng "Single-Fiber SFP Series Transceiver (BIDI) Specifications" cho các mã GE-SFP-…-BIDI, với Connector type "BIDI LC" và dòng Wavelength ghi cặp TX/RX: ví dụ GE-SFP-LX20-SM1310-BIDI phát 1310 nm, thu 1550 nm; GE-SFP-LX20-SM1550-BIDI phát 1550 nm, thu 1310 nm; cả hai cự ly 20 km trên SMF, tuân thủ IEEE 1000BASE-LX. Tên bảng của hãng là "single-fiber", tức module dùng một sợi; hai mã có bước sóng TX/RX đảo nhau. Với dòng công nghiệp, NIS-GE-SFP-20KM-SM1310-BIDI và NIS-GE-SFP-20KM-SM1550-BIDI cũng ghi cặp TX/RX đảo nhau như trên, cự ly 20 km, sợi SMF 9/125 μm.

Transmit power, receive sensitivity, extinction ratio và BER đọc thế nào?

Bảng Transmitter Optical Parameters ghi công suất phát bằng dBm. MINI-GBIC-SX-MM850: Max. transmit power (AVG) 0 dBm, Min. –9,5 dBm. MINI-GBIC-LX-SM1310: –3 dBm và –11 dBm. MINI-GBIC-LH40-SM1310: 0 dBm và –5 dBm. MINI-GBIC-ZX80-SM1550: 5 dBm và 0 dBm. Dòng Min. extinction ratio ghi "≥ 9 dB" cho cả bốn. Bảng Receiver Optical Parameters ghi Receive sensitivity (OMA) < –17 dBm, < –19 dBm, < –23 dBm, < –27 dBm và Overload optical power (AVG) 0 dBm, –3 dBm, –3 dBm, –3 dBm theo cùng thứ tự. Dòng Bit error ratio (BER) ghi 1.00E-12 cho cả bốn mã.

Datasheet NIS ghi gọn hơn: Transmitter Power (dBm) Min./Max. là –9,5/–3 với hai mã 550M và 10KM, –9/–3 với hai mã BIDI; Receiver Power (dBm) Min./Max. là –17/0 (550M-MM850), –20/–3 (10KM-SM1310), –22/–3 (hai mã BIDI). Ruijie không định nghĩa dBm, OMA, extinction ratio hay BER trong Tech Gallery; bài giữ nguyên số và ký hiệu của datasheet.

DDM/DOM, nhiệt độ làm việc và kích thước

Dòng Data diagnosis-capable (DDM/DOM) ghi "Yes" ở cả bốn mã MINI-GBIC quang (mã đồng Mini-GBIC-GT trong cùng datasheet ghi "No"); datasheet NIS ghi DDM (Yes/No) "Yes" ở cả bốn mã. Ruijie không định nghĩa DDM nên bài chỉ nêu dòng này.

Khác biệt rõ nhất giữa hai dòng nằm ở nhiệt độ: MINI-GBIC ghi Operating temperature 0 °C đến 70 °C, Storage temperature –40 °C đến +85 °C, độ ẩm 10–90 % RH; NIS-GE-SFP ghi Operating Temperature và Storage Temperature đều –40 đến +85 °C, độ ẩm 10–90 % RH không ngưng tụ. Đây là lý do Phụ Kiện Mạng đặt tên bốn mã NIS là "module quang công nghiệp" và xếp cùng switch RG-NIS; datasheet NIS không dùng chữ "công nghiệp", chỉ ghi dải nhiệt độ. Kích thước MINI-GBIC ghi 56,5 × 13,5 × 8,5 mm, nặng 35 g (mã đồng Mini-GBIC-GT dài hơn: 68 × 14 × 8,5 mm).

Dòng NIS-GE-SFP: datasheet ghi nhiệt độ làm việc –40 đến +85 °C, DDM Yes, đầu nối L/C, 1000 Mbps.

Bảng tóm tắt tám mã theo datasheet

Mã	Chuẩn / Standard	Sợi	Bước sóng TX/RX	Cự ly	Phát (dBm)	Thu (dBm)	Nhiệt độ làm việc
MINI-GBIC-SX-MM850	IEEE 1000BASE-SX	MMF	850 nm	550 m	–9,5 … 0	< –17 (OMA), quá tải 0	0–70 °C
MINI-GBIC-LX-SM1310	IEEE 1000BASE-LX	SMF	1310 nm	10 km	–11 … –3	< –19, quá tải –3	0–70 °C
MINI-GBIC-LH40-SM1310	IEEE 1000BASE-LH	SMF	1310 nm	40 km	–5 … 0	< –23, quá tải –3	0–70 °C
MINI-GBIC-ZX80-SM1550	IEEE 1000BASE-ZX	SMF	1550 nm	80 km	0 … 5	< –27, quá tải –3	0–70 °C
NIS-GE-SFP-550M-MM850	Short wavelength	MMF 50/125 μm	850 nm	550 m	–9,5 … –3	–17 … 0	–40 … +85 °C
NIS-GE-SFP-10KM-SM1310	Long wavelength/Long distance	SMF 9/125 μm	1310 nm	10 km	–9,5 … –3	–20 … –3	–40 … +85 °C
NIS-GE-SFP-20KM-SM1310-BIDI	Long wavelength/Long distance	SMF 9/125 μm	TX 1310 / RX 1550	20 km	–9 … –3	–22 … –3	–40 … +85 °C
NIS-GE-SFP-20KM-SM1550-BIDI	Long wavelength/Long distance	SMF 9/125 μm	TX 1550 / RX 1310	20 km	–9 … –3	–22 … –3	–40 … +85 °C

Số liệu chép từ hai datasheet của Ruijie; dòng MINI-GBIC đo công suất thu theo OMA và ghi thêm mức quá tải, dòng NIS ghi dải Min./Max. nên hai cột không đổi lẫn cho nhau. Datasheet PDF có link tải trên trang từng mã.

Hỏi đáp về datasheet module quang Ruijie

Module SFP là gì theo Ruijie?

Datasheet NIS-GE-SFP viết: module thu phát SFP gồm loại quang và loại đồng, là thiết bị vào/ra hỗ trợ cắm nóng; cắm vào giao diện Ethernet thì nối được cổng đó tới mạng quang; có thể coi là GBIC cỡ nhỏ nên còn gọi là mini-GBIC.

Single-mode và multimode khác nhau thế nào?

Theo Ruijie, module single-mode hỗ trợ một mode ánh sáng, thường dùng với cáp single-mode và truyền xa hơn 10 km; multimode hỗ trợ nhiều mode ánh sáng, thường dưới 2 km. Trên datasheet, mã MM850 ghi MMF (50/125 μm), mã SM1310/SM1550 ghi SMF (9/125 μm).

MINI-GBIC-LX-SM1310 truyền được bao xa?

Datasheet ghi mã này theo IEEE 1000BASE-LX, cự ly tới 10 km trên sợi single-mode với đầu nối LC, bước sóng 1310 nm; công suất phát –11 đến –3 dBm, độ nhạy thu dưới –19 dBm (OMA).

Module BIDI ghi gì trên datasheet?

Module BIDI nằm trong bảng "Single-Fiber SFP Series Transceiver (BIDI)", đầu nối BIDI LC, bước sóng phát và thu khác nhau: mã SM1310-BIDI phát 1310 nm, thu 1550 nm; mã SM1550-BIDI phát 1550 nm, thu 1310 nm. Dòng NIS-GE-SFP-20KM-…-BIDI ghi cự ly 20 km.

DDM trên datasheet module quang Ruijie là gì?

Datasheet ghi dòng Data diagnosis-capable (DDM/DOM) "Yes" cho bốn mã MINI-GBIC quang và DDM "Yes" cho bốn mã NIS-GE-SFP. Ruijie không định nghĩa DDM trong Tech Gallery, bài chỉ nêu đúng dòng này.