Perché continuiamo a porci questa domanda?
I transceiver ottici compatibili sono presenti sul mercato già da oltre un decennio, ma solo negli ultimi anni si sono realmente diffusi. In passato, le preoccupazioni legate alla scelta di questa soluzione derivavano soprattutto dal fatto che i principali produttori di apparati di rete spesso rifiutavano il supporto in garanzia nel caso in cui nei loro apparati venissero utilizzati transceiver di terze parti. Oggi gli utenti sono molto più consapevoli e anche l’approccio dei produttori è cambiato. Sappiamo che, se in apparati di un determinato produttore utilizziamo transceiver di un altro marchio, non perdiamo automaticamente la garanzia. Se un apparato di rete – ad esempio uno switch, un router o un media converter – è guasto, il venditore è tenuto a rispettare i termini di garanzia secondo le leggi vigenti a tutela del consumatore, che vietano al produttore di rifiutare il supporto in garanzia unicamente a causa dell’uso di hardware non approvato, a meno che non si possa dimostrare che il danno sia stato causato proprio da tale hardware (in questo caso dal modulo ottico). Fortunatamente l’approccio dei produttori OEM al supporto in garanzia sta lentamente cambiando e il mercato è sempre più aperto ai moduli compatibili.
Un altro motivo, tuttora attuale, di timore nell’uso dei transceiver compatibili è la mancanza di certezze in merito alla loro compatibilità con l’apparato del produttore scelto. I vendor limitano deliberatamente la possibilità di utilizzare moduli compatibili aggiornando e modificando continuamente il software dei propri apparati, in modo che supportino solo i loro transceiver originali. Ulteriori aspetti relativi alla compatibilità dei transceiver ottici compatibili con gli apparati dei produttori OEM saranno approfonditi in un prossimo articolo.
Uno dei principali motivi per cui i produttori OEM rifiutano il supporto in garanzia per apparati nei quali vengono utilizzati transceiver ottici compatibili, e al tempo stesso cercano di bloccarne l’uso, è la volontà di proteggere i ricavi derivanti dalla vendita dei propri moduli ottici originali.
Per evitare questo tipo di problemi siamo obbligati a comprare solo i costosi moduli originali?
La risposta è: NO. È sufficiente utilizzare transceiver compatibili di buona qualità, verificati, con parametri tecnici analoghi all’originale e conformi agli standard in vigore. I moduli ottici dovrebbero essere prodotti secondo le specifiche MSA (Multi-Source Agreement), avere buoni parametri ottici, potenza di trasmissione TX, sensibilità del ricevitore RX e un budget di potenza uguale a quello del modulo originale, oltre a una sorgente laser e un fotodiodo di ricezione di qualità.
Analizziamo ora più da vicino la costruzione fisica del transceiver e la sua qualità.
Un aspetto molto importante per valutare la qualità dei transceiver ottici è la pulizia dei connettori. La maggior parte dei produttori di moduli compatibili pulisce solo la faccia del fotodiodo ricevente, ma non la faccia del laser trasmittente: questo porta a un peggioramento della qualità del dispositivo, poiché qualsiasi contaminazione dell’ottica riduce in modo significativo le prestazioni.
Un componente importante, al quale occorre prestare attenzione, è l’isolatore e, in particolare, la sua presenza, poiché alcuni produttori di moduli compatibili, per ridurre i costi di produzione, realizzano transceiver ottici senza isolatore. Esso è posto tra il trasmettitore e la faccia della fibra (nel percorso Tx) per evitare che la luce riflessa dalla faccia della fibra e le retro-diffusioni interferiscano con il funzionamento del trasmettitore. La presenza dell’isolatore incide sulla correttezza della trasmissione grazie all’eliminazione dei frame trasmessi in modo errato. La luce viene diffusa non solo sul connettore, ma anche sulle microfratture del diodo laser, e il risultato di questa diffusione è il ritorno di luce riflessa verso il trasmettitore, disturbando il funzionamento del laser. Ciò è particolarmente rilevante sulle brevi distanze di trasmissione.
Quanto sia importante la presenza dell’isolatore è illustrato dai risultati dei test di trasmissione eseguiti con il misuratore VIAVI MST 5800-100G. Il test BERT (frame JUMBO 9600) della durata di un giorno è stato effettuato collegando i moduli in loop fisico (ogni modulo singolarmente sullo stesso porta), utilizzando per l’intera durata della misura lo stesso patch cord.
La ripetibilità di costruzione delle PCB si traduce direttamente nella capacità del modulo ottico di risultare compatibile con l’apparato attivo in cui è installato. Purtroppo capita molto spesso che i produttori di moduli ottici non prestino sufficiente attenzione alle modifiche dei circuiti sulle PCB, immettendo sul mercato dispositivi con architetture di scheda non ripetibili. La mancanza di questa ripetibilità fa sì che il modulo ottico a volte lavori senza problemi con l’apparato attivo e venga correttamente riconosciuto, mentre in altri casi risulti riconosciuto in modo errato o completamente invisibile all’apparato.
Anche la qualità dei pin sulla PCB spesso lascia molto a desiderare. Pin di bassa qualità si consumano durante i numerosi inserimenti ed estrazioni dei moduli ottici dallo chassis di rete, mentre secondo lo standard MSA dovrebbero resistere ad almeno 250 cicli di inserimento del transceiver nello slot dell’apparato attivo.
I parametri ottici, tuttavia, non sono tutto: nei moduli ottici è importante anche il tipo di diodo trasmettitore e diodo ricevitore.
Diodi trasmettitori per moduli multimode:
- LED (light-emitting diode),
- VCSEL (vertical cavity surface-emitting laser).
Diodi trasmettitori per moduli single-mode:
- FP (Fabry-Perot),
- DFB (distributed feedback),
- DML (directly modulated lasers),
- EML (electroabsorption modulated laser).
Le differenze tra i diodi trasmettitori sono influenzate da:
- tipo di materiale con cui è realizzato il diodo,
- presenza di un risonatore al quarzo davanti al diodo (stabilizza la frequenza di oscillazione),
- potenza in uscita,
- direttività,
- coefficiente di dispersione cromatica (allargamento dell’impulso).
Tipi di diodi riceventi:
APD (avalanche photodiode)
- rivelatore di luce con sensibilità molto elevata,
- il numero di fotoni necessari per generare un segnale con un bit error rate BER soddisfacente (BER = rapporto tra il numero di errori e il numero di bit trasmessi) è molto inferiore rispetto a PIN, e di conseguenza l’APD è più sensibile,
- utilizzata su distanze maggiori,
- più costosa (4 volte rispetto alla PIN).
PIN (positive intrinsic negative photodiode)
- non è possibile “saturarla” con troppa luce,
- utilizzata su brevi distanze,
- più economica.
Ad esempio:
Un modulo SFP+ 10G CWDM (1270–1390 nm) 23 dB con trasmettitore DFB e ricevitore APD consente di raggiungere una distanza massima fino a 60 km, mentre un modulo ottico analogo con ricevitore PIN, ossia un SFP+ 10G CWDM (1270–1390 nm) 23 dB con trasmettitore DFB e ricevitore PIN, permette di raggiungere una distanza massima di 30 km.
Un modulo ottico QSFP+ 100G ER 1550 nm con trasmettitore EML e ricevitore APD consente di raggiungere una distanza di 40 km, mentre un modulo analogo con ricevitore PIN, ossia QSFP+ 100G ER 1550 nm con trasmettitore EML e ricevitore PIN, permette di raggiungere una distanza dimezzata, pari a 20 km.
All’uso di moduli compatibili di bassa qualità sono legati problemi significativi, in particolare il loro surriscaldamento eccessivo. Come noto, gli apparati di rete sono sempre densamente alloggiati nei rack, situazione che favorisce problematiche di dissipazione termica e richiede sistemi di ventilazione efficienti e ben calibrati. Tutti puntiamo a sfruttare in modo ottimale lo spazio disponibile, spesso costoso, nei rack e nelle server room, per il quale talvolta paghiamo un canone di locazione presso un altro operatore, un Data Center o un Internet Exchange Point. In tale contesto, problemi di surriscaldamento dovuti a transceiver di scarsa qualità, che possono portare al riavvio o al blocco dell’apparato in cui sono installati, risultano estremamente fastidiosi e costosi.
Ora conosciamo i principali problemi associati all’uso di transceiver ottici compatibili di bassa qualità, ma non si tratta di una regola generale valida per tutti i moduli compatibili. Sul mercato sono disponibili anche transceiver ottici compatibili di ottimo livello, la cui qualità, affidabilità e compatibilità sono molto elevate, e i componenti utilizzati per la loro produzione spesso provengono dalla stessa fabbrica presso cui si riforniscono i produttori OEM.
Rispondendo alla domanda posta all’inizio del testo, possiamo affermare con sicurezza che vale la pena utilizzare moduli compatibili, ma devono essere di buona qualità, perché solo in questo modo permetteranno di ridurre realmente i costi.
Come riconoscere e selezionare moduli ottici di buona qualità nella giungla di offerte disponibili online?
Una delle criticità del nostro tempo è l’enorme quantità di offerte che inonda il mercato; per questo non è raro che risulti difficile trovare un prodotto valido e affidabile che sia non solo competitivo in termini di prezzo, ma anche compatibile e stabile in esercizio come transceiver ottico compatibile. Devo quindi verificare personalmente: la conformità dei moduli compatibili alle specifiche MSA, la pulizia delle facce del diodo e del laser, la ripetibilità delle PCB, la qualità dei pin, formarmi sulla tecnologia laser, senza contare la questione della compatibilità? La risposta è: non necessariamente. È sufficiente scegliere soluzioni già ampiamente testate dal distributore, che al tempo stesso ti garantisca supporto tecnico pre- e post-vendita.
Nel decidere l’acquisto di un prodotto, in questo caso un transceiver ottico compatibile, in genere analizzi aspetti quali: prezzo, tempi di consegna, garanzia, affidabilità, costi di trasporto, sicurezza dell’acquisto.
In Fibermarkt da 10 anni forniamo moduli ottici e disponiamo di stock locali in magazzini situati in Polonia. Abbiamo scelto il marchio LightOptics, che offre transceiver coniugando ampia compatibilità e prezzo contenuto, perfetti come moduli ottici compatibili. Come altri compatibili, sono prodotti in Estremo Oriente, ma siamo noi di Fibermarkt a svilupparne continuamente la compatibilità e a lavorare affinché seguano l’evoluzione degli apparati presenti sul mercato e dei relativi software. Prima dell’introduzione in vendita, i nostri ingegneri li sottopongono a test e analisi rigorosi (controllano la pulizia delle facce del diodo e del laser, la ripetibilità delle PCB, eseguono test di resistenza, ecc.). Verificano inoltre le possibilità di introdurre modifiche di configurazione mirate ad adattare i moduli ottici alla cooperazione con diversi apparati di rete.
La nostra esperienza decennale ci consente di offrire ai clienti supporto nella scelta e nell’implementazione delle soluzioni, attraverso un supporto tecnico pre- e post-vendita strutturato.
LightOptics offre moduli di qualità comprovata, compatibili con apparati della maggior parte dei principali produttori di networking e telecomunicazioni. I moduli ottici sono prodotti secondo le specifiche MSA (Multi-Source Agreement) e soddisfano tutti i requisiti elettrici ed elettromagnetici. I transceiver LightOptics sono coperti da garanzia completa, supportano il sistema DDM (Digital Diagnostic Monitoring), che consente di monitorare i principali parametri operativi del modulo, quali: potenza ottica del segnale trasmesso, potenza ottica del segnale ricevuto, temperatura di esercizio.
I nostri moduli sono scelti, tra gli altri, da ISP, operatori telecom, integratori di sistema, amministratori di rete, installatori.
Il portfolio di moduli ottici LightOptics comprende:
Tecnologie:
Duplex, Simplex (WDM/BIDI), CWDM, DWDM, Cooper
Velocità di linea:
1,25 Gbs, 10 Gbs, 40 Gbs, 100 Gbs
Tipi di interfaccia:
SFP, SFP+, XFP, QSFP, QSFP28, DAC
Compatibilità:
I nostri moduli ottici cooperano con apparati della maggior parte dei principali produttori di dispositivi di rete e telecomunicazione.
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