Con el desarrollo de la tecnología y el crecimiento continuo de la demanda de ancho de banda, aparecen nuevos tipos de interfaces en dispositivos de red como switches, routers, conversores o firewalls.
La velocidad de transmisión de datos es un factor clave para el interfaz de un switch Ethernet y suele ir de 1G, 10G, 25G, 40G hasta 100G y más. A continuación se presentan algunos de los principales tipos de interfaz compatibles con las velocidades de transmisión mencionadas.
Los más populares son sin duda los interfaces SFP y SFP+.
Principales tipos de interfaces en redes Ethernet:
RJ45
RJ45 (Registered Jack type 45) es el estándar de conector de cobre. El puerto RJ45 de un switch transmite datos en una red Ethernet a velocidades 10/100/1000/10000 BASE y puede utilizarse en centros de datos para servidores y redes LAN. El cable Ethernet estándar suele estar en las categorías cat. 5/5e/6/6a y se usa con frecuencia para conectar dos puertos RJ45.
GBIC
GBIC (Gigabit Interface Converter) es un tipo de interfaz más antiguo, hoy en día poco utilizado, basado en el estándar Ethernet, empleado para la conversión de medio óptico a eléctrico, con diseño hot swap. Se utilizaba en redes Ethernet y Fibre Channel.
El módulo GBIC dispone de conector óptico SC, transmite datos hasta 1,25 Gb/s, funciona con fibra multimodo y monomodo (de 2 fibras y de 1 fibra) y también está adaptado para operar en tecnología CWDM. Estos módulos permiten transmitir datos a distancias de hasta 120 km.
El estándar GBIC es abierto, fue definido por el consejo Small Form Factor. La primera publicación se emitió en noviembre de 1995. El editor técnico fue Robert Snively de Brocade Communications, y los miembros del consejo fueron AMP Incorporated, Compaq Computers, Sun Microsystems y Vixel Corporation.
SFP
SFP (Small Form-Factor Pluggable) es un interfaz de pequeño tamaño que permite lograr una mayor densidad de puertos que los GBIC, por lo que también se le denomina mini-GBIC. Se utiliza para la conversión de medio óptico a eléctrico. Los interfaces SFP se emplean no solo en redes Ethernet, sino también en redes SONET, Fibre Channel y otros estándares industriales. Proporcionan caudales desde 100 Mb/s para Fast Ethernet hasta 4 Gb/s para Fibre Channel.
Los transceivers SFP disponen de conectores ópticos LC o SC (para transmisión óptica) y conector de cobre RJ45 para Gigabit Ethernet. Funcionan con fibras multimodo y monomodo y también están adaptados para operar en tecnologías CWDM y DWDM. Transmiten datos a distancias de hasta 200 km. Tienen diseño hot swap.
Soportan funciones de diagnóstico DDM/DOM, lo que permite monitorizar en tiempo real los parámetros de operación. Proporcionan información sobre: potencia óptica transmitida y recibida, temperatura de funcionamiento, corriente de polarización y tensión de alimentación.
Los módulos ópticos SFP están disponibles habitualmente en varias categorías:
- SFP SX – longitud de onda 850 nm, distancia hasta 550 m,
- SFP LX – longitud de onda 1310 nm, distancia hasta 20 km,
- SFP EX – longitud de onda 1310 nm, distancia 40 km,
- SFP ZX – longitud de onda 1550 nm, distancia 80 km,
- SFP EZX – longitud de onda 1550 nm, distancia 160 km,
- SFP BX (también denominado BiDi) – longitud de onda 1550 nm/1310 nm (menos frecuentemente 1490 nm/1310 nm).
También están disponibles módulos para sistemas CWDM, con 18 canales tanto para la segunda como para la tercera ventana de transmisión, y para DWDM, con 48 canales para sistemas con rejilla de 100 GHz y 96 canales para sistemas con rejilla de 50 GHz. SFP 1000BASE-T son módulos SFP Gigabit Ethernet que permiten trabajar sobre cableado de cobre.
SFP+
SFP+ (Enhanced Small Form-Factor Pluggable) es un interfaz óptico de pequeño tamaño. Este tipo de interfaz se utiliza no solo en redes Ethernet, sino también en redes SONET, Fibre Channel y otros estándares industriales. Proporciona caudales desde 8 Gb/s (Fibre Channel) y 10 Gb/s (Ethernet) hasta 16 Gb/s Fibre Channel. La primera especificación SFP+ se publicó en 2006 y la versión vigente 4.1 en 2009.
Los transceivers SFP+, tanto a nivel constructivo como de capacidades de diagnóstico, son prácticamente idénticos a los SFP.
Los módulos ópticos SFP+ están disponibles habitualmente en varias categorías:
- SFP+ SR – longitud de onda 850 nm, distancia hasta 300 m,
- SFP+ LR – longitud de onda 1310 nm, distancia hasta 10 km o 20 km,
- SFP+ ER – longitud de onda 1550 nm, distancia 40 km,
- SFP+ ZR – longitud de onda 1550 nm, distancia 80 km,
- SFP+ BX – longitud de onda 1270 nm/1330 nm, distancia hasta 40 km.
Del mismo modo que los SFP, los SFP+ pueden trabajar tanto en sistemas CWDM como DWDM.
XFP
XFP (10 Gigabit Small Form Factor Pluggable) es un interfaz que soporta caudales desde 9,95 Gb/s hasta 11,1 Gb/s. Está diseñado para operar en redes SONET, Ethernet y también OTN.
La especificación XFP fue creada por el grupo XFP Multi Source Agreement (acuerdo multisource), un grupo sectorial informal no respaldado oficialmente por ninguna institución. La primera versión de la especificación se publicó el 27 de marzo de 2002 y se hizo pública el 19 de julio de 2002 (el 31 de agosto de 2005 se introdujeron pequeños cambios). El presidente del grupo XFP fue Robert Snively de Brocade Communications Systems y el editor técnico Ali Ghiasi de Broadcom.
Los transceivers XFP disponen de conectores ópticos LC o SC. Están disponibles modelos para fibra monomodo y multimodo, así como modelos diseñados para sistemas de multiplexación en longitud de onda CWDM o DWDM.
Los módulos ópticos XFP están disponibles habitualmente en varias categorías:
- XFP SR – longitud de onda 850 nm, distancia hasta 300 m,
- XFP LR – longitud de onda 1310 nm, distancia hasta 10 km o 20 km,
- XFP ER – longitud de onda 1550 nm, distancia 40 km,
- XFP ZR – longitud de onda 1550 nm, distancia 80 km,
- XFP BX – longitud de onda 1270 nm/1330 nm, distancia 40 km.
XENPAK
XENPAK es un estándar publicado en 2001 por el MSA (Multi Source Agreement). La versión más reciente de este estándar, la 3.0, data de 2002.
Los módulos XENPAK disponen de conectores ópticos SC. También pueden trabajar con cables de cobre InfiniBand con conectores CX4 (alcanzando una distancia máxima de 15 m). Tienen diseño hot swap.
Actualmente, los módulos XENPAK han sido sustituidos por módulos más pequeños como XFP o SFP+, que ofrecen las mismas funcionalidades.
X2
X2 es un estándar publicado en 2002 que se basó en el estándar XENPAK.
Los módulos X2 pueden utilizarse en redes 10 Gigabit Ethernet, SONET/SDH y Fibre Channel.
Al igual que su predecesor XENPAK, X2 ha sido sustituido hoy en día por módulos XFP o SFP+.
SFP28
SFP28 es un interfaz de 25 Gbit/s que evolucionó a partir de los transceivers SFP+. En la fecha de redacción del artículo, es un módulo utilizado habitualmente para enlaces 25 Gb Ethernet y 32G Fibre Channel.
QSFP+
QSFP+ (Quad Small Form-Factor Pluggable) es, simplificando, 4 transceivers SFP+ en una sola carcasa. En el lado óptico transmiten la señal en 4 flujos independientes de 10 Gbps cada uno.
Los módulos QSFP+ están disponibles con conectores MPO y LC. Un módulo con conector MPO utiliza 4 pares de fibras ópticas para la transmisión de datos, mientras que un módulo con conector LC integra un multiplexor que permite transmitir 4 señales independientes, cada una sobre una longitud de onda distinta en la misma fibra. Estos módulos permiten implementar enlaces sobre fibra multimodo y single-mode. En la fecha de redacción del artículo, el alcance máximo que puede lograrse con ellos es de unos 30 km.
QSFP28
QSFP28, del mismo modo que el módulo QSFP+ integra 4 módulos SFP+, integra 4 módulos SFP28. Permite la transmisión de datos en uno de dos estándares, es decir, 100 GbE y/o OTU4. Los módulos en este formato permiten implementar enlaces utilizando 1 lambda de 100 Gbps, 2 lambdas de 50 Gbps o 4 lambdas de 25 Gbps. Hacen posible prestar servicios tanto sobre fibra monomodo como multimodo y realizar transmisiones a distancias de hasta 80 km sin emplear amplificadores ópticos externos.
CFP/CFP2/CFP4 100G
CFP/CFP2/CFP4 100G es un interfaz que soporta caudales desde 103,1 Gb/s hasta 111,8 Gb/s. Son los módulos que primero permitieron rebasar en el mercado el límite de 100 Gbps. Debido a su tamaño y consumo de energía, esta tecnología, especialmente en transmisiones punto a punto sobre fibra monomodo o multimodo, resulta menos competitiva que los transceivers QSFP28. Sin embargo, son los únicos módulos hot swap que permiten enlaces en tecnología coherente, tanto a 100 Gbps como a 200 Gbps. La tecnología disponible actualmente no permite reducir lo suficiente el consumo energético de estos módulos como para integrarlos en un formato QSFP28.
Para no perderte los próximos artículos, suscríbete al boletín o síguenos en:
