آپٹیکل ماڈیول کا بنیادی تعارف

آپٹیکل ماڈیول کا بنیادی تعارف

آپٹیکل ماڈیول آپٹیکل الیکٹرانک آلات، فنکشنل سرکٹس اور آپٹیکل انٹرفیس پر مشتمل ہے۔ آپٹو الیکٹرانک آلات میں دو حصے شامل ہیں: ترسیل اور وصول کرنا۔ مختصراً، آپٹیکل ماڈیول کا کام برقی سگنل کو بھیجنے کے اختتام پر آپٹیکل سگنل میں تبدیل کرنا ہے۔ آپٹیکل سگنل آپٹیکل فائبر کے ذریعے منتقل ہونے کے بعد، وصول کنندہ آپٹیکل سگنل کو برقی سگنل میں بدل دیتا ہے۔

ٹرانسمیشن کا حصہ یہ ہے: ایک مخصوص بٹ ریٹ کے ان پٹ الیکٹریکل سگنل کو اندرونی ڈرائیو چپ کے ذریعے پروسیس کیا جاتا ہے، اور پھر اسی شرح کے ماڈیولڈ آپٹیکل سگنل کو خارج کرنے کے لیے سیمی کنڈکٹر لیزر (LD) یا لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈ (LED) چلاتا ہے۔ اندرونی آپٹیکل پاور آٹومیٹک کنٹرول سرکٹ آؤٹ پٹ آپٹیکل سگنل پاور کو مستحکم رکھنے کے لیے لیس ہے۔

وصول کرنے والا حصہ یہ ہے: ایک مخصوص بٹ ریٹ کے ساتھ آپٹیکل سگنل ان پٹ ماڈیول کو آپٹیکل ڈیٹیکشن ڈائیوڈ کے ذریعے برقی سگنل میں تبدیل کیا جاتا ہے، اور متعلقہ بٹ ریٹ کے ساتھ برقی سگنل پری ایمپلیفائر کے بعد آؤٹ پٹ ہوتا ہے۔

آپٹیکل ماڈیول کا بنیادی تصور

پورٹ-آپٹیکل ماڈیول مختلف ماڈیول کیٹیگریز کا عمومی نام ہے، عام طور پر آپٹیکل ٹرانسیور انٹیگریٹڈ ماڈیول کا حوالہ دیتے ہیں۔

آپٹیکل ماڈیول کا فنکشن

اس کا کام صرف آپٹیکل سگنلز اور برقی سگنلز کے درمیان تبدیلی کو محسوس کرنا ہے۔

آپٹیکل ماڈیول ڈھانچہ-

آپٹیکل ماڈیول عام طور پر آپٹیکل ٹرانسمیٹر، آپٹیکل ریسیور، فنکشنل سرکٹ اور آپٹیکل (الیکٹریکل) انٹرفیس پر مشتمل ہوتا ہے۔

ٹرانسمیٹر پر، ڈرائیور چپ اصل برقی سگنل پر کارروائی کرتی ہے، اور پھر سیمی کنڈکٹر لیزر (LD) یا لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈ (LED) کو ماڈیولڈ آپٹیکل سگنل کو خارج کرنے کے لیے چلاتی ہے۔

بندرگاہ وصول کرنے کے اختتام پر ہے۔ آپٹیکل سگنل آنے کے بعد، اسے آپٹیکل ڈیٹیکشن ڈائیوڈ کے ذریعے برقی سگنل میں تبدیل کیا جاتا ہے، اور پھر پری ایمپلیفائر کے ذریعے برقی سگنل آؤٹ پٹ ہوتا ہے۔

آپٹیکل موڈ کی درجہ بندی-

آپٹیکل موڈ کی ترقی کی تاریخ

آپٹیکل ماڈیول پیکیجنگ کا تعارف-

آپٹیکل ماڈیولز کے لیے پیکیجنگ کے معیارات کی ایک وسیع رینج موجود ہے، جس کی بنیادی وجہ:

》آپٹیکل فائبر کمیونیکیشن ٹیکنالوجی کی ترقی کی رفتار بہت تیز ہے۔ آپٹیکل ماڈیول کی رفتار بڑھ رہی ہے، اور حجم بھی سکڑ رہا ہے، تاکہ ہر چند سال بعد، نئے پیکیجنگ لیبل جاری کیے جائیں گے۔

درست نئے اور پرانے پیکیجنگ معیارات کے درمیان ہم آہنگ ہونا بھی مشکل ہے۔

》آپٹیکل ماڈیولز کے اطلاق کے منظرنامے متنوع ہیں۔ مختلف ٹرانسمیشن فاصلے، بینڈوڈتھ کی ضروریات، اور استعمال کی جگہیں، استعمال شدہ آپٹیکل فائبر کی مختلف اقسام کے مطابق، آپٹیکل ماڈیولز بھی مختلف ہیں۔

پورٹ GBIC

GBIC گیگا بٹریٹ انٹرفیس کنورٹر ہے۔

2000 سے پہلے، GBIC سب سے زیادہ مقبول آپٹیکل ماڈیول پیکیجنگ اور سب سے زیادہ استعمال ہونے والا گیگابٹ ماڈیول فارم تھا۔

پورٹ SFP

GBIC کے بڑے سائز کی وجہ سے، SFP بعد میں ظاہر ہوا اور GBIC کو تبدیل کرنا شروع کر دیا۔

SFP، Small Form-factor Pluggable کا پورا نام، ایک چھوٹا سا گرم بدلنے والا آپٹیکل ماڈیول ہے۔ اس کا چھوٹا سائز GBIC پیکیجنگ سے متعلق ہے۔ SFP کا سائز GBIC ماڈیول سے نصف چھوٹا ہے، اور ایک ہی پینل پر بندرگاہوں کی تعداد سے دوگنا زیادہ کنفیگر کیے جا سکتے ہیں۔ فنکشن کے لحاظ سے، دونوں کے درمیان بہت کم فرق ہے، اور دونوں ہاٹ پلگنگ کی حمایت کرتے ہیں۔ SFP کے ذریعے تعاون یافتہ زیادہ سے زیادہ بینڈوتھ 4Gbps ہے۔

زبانی XFP

XFP ایک 10-گیگا بٹ سمال فارم فیکٹر پلگ ایبل ہے، جسے ایک نظر میں سمجھا جا سکتا ہے۔ یہ 10 گیگا بٹ SFP ہے۔

XFP XFI (10Gb سیریل انٹرفیس) سے منسلک ایک فل سپیڈ سنگل چینل سیریل ماڈیول اپناتا ہے، جو Xenpak اور اس کے مشتقات کو بدل سکتا ہے۔

پورٹ SFP+

SFP+، XFP کی طرح، ایک 10G آپٹیکل ماڈیول ہے۔

SFP+ کا سائز SFP کے برابر ہے۔ یہ XFP سے زیادہ کمپیکٹ ہے (تقریباً 30% کم ہوا)، اور اس کی بجلی کی کھپت بھی کم ہے (کچھ سگنل کنٹرول کے افعال سے کم)۔

اے ایس ایف پی 28

25Gbps کی شرح کے ساتھ SFP بنیادی طور پر اس لیے ہے کہ اس وقت 40G اور 100G آپٹیکل ماڈیول بہت مہنگے تھے، اس لیے یہ سمجھوتہ ٹرانزیشن اسکیم بنائی گئی۔

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

کواڈ سمال فارم فیکٹر پلگ ایبل، چار چینل ایس ایف پی انٹرفیس۔ XFP میں بہت سی پختہ کلیدی ٹیکنالوجیز اس ڈیزائن پر لاگو کی گئی ہیں۔ QSFP کو رفتار × 10G QSFP+、4 × 25G QSFP28、8 × 25G QSFP28-DD آپٹیکل ماڈیول وغیرہ کے مطابق 4 میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔

QSFP28 کو مثال کے طور پر لیں، جو کہ 4 × 25GE ایکسیس پورٹ پر لاگو ہوتا ہے۔ QSFP28 کو 40G کے بغیر 25G سے 100G میں اپ گریڈ کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جس سے کیبل لگانے اور اخراجات کو کم کرنے کی مشکل کو بہت آسان بنایا جا سکتا ہے۔

QSFP/QSFP+/QSFP28/QSFP28-DD

QSFP-DD، مارچ 2016 میں قائم کیا گیا، "ڈبل ڈینسٹی" سے مراد ہے۔ QSFP کے 4 چینلز میں چینلز کی ایک قطار شامل کریں اور انہیں 8 چینلز میں تبدیل کریں۔

یہ QSFP اسکیم کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے۔ اصل QSFP28 ماڈیول اب بھی استعمال کیا جا سکتا ہے، بس دوسرا ماڈیول داخل کریں۔ OSFP-DD کی سونے کی انگلیوں کی تعداد QSFP28 سے دوگنی ہے۔

ہر QSFP-DD 25Gbps NRZ یا 50Gbps PAM4 سگنل فارمیٹ کو اپناتا ہے۔ PAM4 کے ساتھ، یہ 400Gbps تک سپورٹ کر سکتا ہے۔

او ایس ایف پی

OSFP، Octal Small Form Factor Pluggable، "O" کا مطلب ہے "octal"، سرکاری طور پر نومبر 2016 میں لانچ کیا گیا۔

یہ 400GbE (8 * 56GbE، لیکن 56GbE سگنل PAM4 کی ماڈیولیشن کے تحت 25G DML لیزر کے ذریعے تشکیل دیا گیا ہے) کو محسوس کرنے کے لیے 8 برقی چینلز استعمال کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے، اور اس کا سائز QSFP-DD سے تھوڑا بڑا ہے۔ زیادہ واٹج والے آپٹیکل انجن اور ٹرانسیور میں گرمی کی کھپت کی کارکردگی قدرے بہتر ہوتی ہے۔

CFP/CFP2/CFP4/CFP8

سینٹم گیگا بٹس فارم پلگ ایبل، گھنے طول موج ڈویژن آپٹیکل کمیونیکیشن ماڈیول۔ ٹرانسمیشن کی شرح 100-400Gbpso تک پہنچ سکتی ہے۔

CFP کو SFP انٹرفیس کی بنیاد پر ڈیزائن کیا گیا ہے، جس میں بڑے سائز اور 100Gbps ڈیٹا ٹرانسمیشن کو سپورٹ کیا گیا ہے۔ CFP ایک واحد 100G سگنل اور ایک یا زیادہ 40G سگنلز کو سپورٹ کر سکتا ہے۔

CFP، CFP2 اور CFP4 کے درمیان فرق حجم ہے۔ CFP2 کا حجم CFP کا نصف ہے، اور CFP4 CFP کا ایک چوتھائی ہے۔ CFP8 ایک پیکیجنگ فارم ہے جو خاص طور پر 400G کے لیے تجویز کیا گیا ہے، اور اس کا سائز CFP2 کے برابر ہے۔ 25Gbps اور 50Gbps چینل ریٹ کو سپورٹ کریں، اور 16x25G یا 8×50 الیکٹریکل انٹرفیس کے ذریعے 400Gbps ماڈیول ریٹ کا احساس کریں۔