如何检查SFP光模块的光信号强度?

众所周知,SFP光模块支持各种应用,如光纤通道(FC)交换机、SONET/SDH网络、千兆以太网、高速计算机链路、CWDM和DWDM接口。当SFP光模块和交换机连接时,光信号强度是确保整个连接正常运行的关键参数。本文将介绍SFP光模块的光信号测量方法以及如何检查SFP光模块的光信号强度。

一、SFP光模块的光信号强度及其重要性

通常,SFP光模块的信号强度包括Tx功率和Rx功率两部分,前者代表发射功率信号,后者代表接收功率信号。对于一般的SFP光模块而言,Tx和Rx功率的值在特定范围内则表示SFP光模块可以正常运行。以Cisco GLC-SX-MM光模块为例,其发射功率范围为-9.5~-3dBm,接收功率范围为0〜-17dBm。如果Tx或Rx处于-30dBm或更低的范围内,则表示没有发送或接收到信号。

Cisco GLC-SX-MM光模块

光信号的强度直接决定网络连接是否正常,如果Rx功率不够强,光链路中就不会有信号,这就是为什么在长距离传输中需要用到长距离光模块或光放大器的原因。如果Rx功率过大,则SFP光模块将会被损坏,因此,选择一款优质的SFP光模块是确保网络连接能够正常工作的基本保证。

二、SFP光模块的光信号强度测量

一般来说,测量光信号强度的常用的方法有两种:毫瓦(mW)和dBm,前者通过功率测量光信号强度,而后者则以分贝测量光信号强度。不同的厂商可能会采用其中一个来测量光信号的功率,例如Cisco交换机采用dBm来测量,而Brocade交换机习惯用mW来测量。因此,这两种方法之间有一个方程式:

dBm->mW:mW=10dBm/10

mW->dBm:dBm=10*(Log mW)

以下是EMC推荐的一些数据:

微瓦 毫瓦 dBm 描述
1.0 0.0010 -30.00 信号丢失
10.0 0.0100 -20
25.1 0.0251 -16 2Gbps最小接收信号
31.6 0.0316 -15 4Gbps最小接收信号
50.0 0.0500 -13.01
100.0 0.1000 -10.00 2Gbps最小发送信号
125.9 0.1259 -9.00 4Gbps最小发送信号
150.0 0.1500 -8.24
200.0 0.2000 -6.99 光信号强度的正常范围
250.0 0.2500 -6.02
300.0 0.3000 -5.23
350.0 0.3500 -4.26
400.0 0.4000 -3.98

 

注意:光信号在传输过程中会衰减,为确保传输质量,网络运营商还需要注意这个问题,以下是常见光模块可接受的光衰减范围。

速率是8Gbps的光模块最大可接受信号衰减:-13.8dBm

速率是4Gbps的光模块最大可接受信号衰减:-15.4dBm

速率是2Gbps的光模块最大可接受信号衰减:-18.2dBm

三、如何查看SFP光模块的光信号强度?

要确定SFP光模块(发送器和接收器)是否以适当的信号电平工作,可以查看SFP光模块的状态信息,这些信息非常关键,包括光纤类型、发射光功率范围以及光接收功率等。

另外,像Cisco和Brocade SAN交换机这样的交换机将提供CLI(命令行接口)参考,这种功能的用处是查看SFP光模块的详细信息,包括速率、序列号、部件号以及接收/发送方向光信号强度。以下图片显示了Cisco和Brocade交换机中SFP光模块的详细信息,其中包括光信号强度。

Cisco CLI-显示接口光模块详细信息:

Cisco CLI-显示接口光模块详细信息

Brocade CLI-显示接口光模块详细信息:

Brocade CLI-显示接口光模块详细信息

从上面的结果可以看出,虽然思科和博科测量光信号强度的方法不同,但是它们都提供了SFP光模块的当前信号强度和有效光信号强度的范围。只要SFP光模块的信号强度在有效范围内,SFP光模块就可以正常工作。

结论

光信号强度是影响整个光链路的重要因素,本文介绍了在Cisco和Brocade交换机中测量和查看光信号强度的方法,希望对大家正确使用SFP光模块会有帮助。

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题图来自 Unsplash,基于 CC0 协议

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