Planification des câbles réseau et des émetteurs-récepteurs EX4600

Détermination de la prise en charge de l’interface d’un commutateur EX4600

Les 24 ports réseau SFP (Small Form-Factor Pluggable) des commutateurs EX4600 prennent en charge les émetteurs-récepteurs Ethernet 10 Gigabit et les câbles en cuivre à connexion directe (DAC). Le commutateur dispose également de quatre ports QSFP+ (Quad Small Form-Factor Pluggable Plus) pour une utilisation en tant que liaisons montantes. Ces ports Ethernet 40 Gigabit prennent en charge les émetteurs-récepteurs QSFP+, les câbles DAC QSFP+ et les câbles breakout DAC (DACBO). Chaque port QSFP+ d’un commutateur EX4600 peut être configuré pour fonctionner comme interface Ethernet 10 Gigabit à l’aide d’un câble breakout ou comme interface Ethernet 40 Gigabit unique. Les ports d’un commutateur EX4600 sont désactivés par défaut. Vous activez un port via l’interface de ligne de commande.

La Figure 1 illustre les différents ports disponibles sur le commutateur EX4600.

Figure 1 : panneau de ports de l’EX4600 Port Panel of EX4600

1 — Borne de décharge électrostatique (ESD)	3 — Ports 40 GbE (4)
deux — Ports 10 G (24)	4 — Baies de modules d’extension avec panneaux de recouvrement (2)

Pour obtenir des informations sur les émetteurs-récepteurs optiques pris en charge sur votre équipement Juniper, consultez l’outil de compatibilité matérielle. En plus du type d’émetteur-récepteur et de connexion, les caractéristiques optiques et du câble, le cas échéant, sont documentées pour chaque émetteur-récepteur. L’outil de compatibilité matérielle vous permet d’effectuer une recherche par produit, en affichant tous les émetteurs-récepteurs pris en charge sur cet appareil, ou cette catégorie, par vitesse ou type d’interface. La liste des émetteurs-récepteurs pris en charge pour l’EX4600 est disponible à l’adresse https://pathfinder.juniper.net/hct/product/#prd=EX4600.

PRUDENCE:

Le Centre d’assistance technique de Juniper Networks (JTAC) fournit une assistance complète pour les modules et câbles optiques fournis par Juniper. Toutefois, le JTAC ne prend pas en charge les modules et câbles optiques tiers qui ne sont pas qualifiés ou fournis par Juniper Networks. Si vous rencontrez un problème lors de l’exécution d’un équipement Juniper utilisant des modules ou câbles optiques tiers, le JTAC peut vous aider à diagnostiquer des problèmes liés à l’hôte si le problème observé n’est pas, de l’avis du JTAC, lié à l’utilisation de modules ou câbles optiques tiers. Votre ingénieur JTAC vous demandera probablement de vérifier le module ou le câble optique tiers et, si nécessaire, de le remplacer par un composant équivalent qualifié par Juniper.

L’utilisation de modules optiques tiers à forte consommation d’énergie (par exemple, ZR ou ZR+ cohérents) peut potentiellement endommager thermiquement l’équipement hôte ou réduire sa durée de vie. Tout dommage à l’équipement hôte dû à l’utilisation de modules optiques ou de câbles tiers relève de la responsabilité des utilisateurs. Juniper Networks décline toute responsabilité pour tout dommage causé par une telle utilisation.

Spécifications des câbles pour les émetteurs-récepteurs QSFP+ sur les commutateurs EX4600 Series

Les émetteurs-récepteurs QSFP+ Ethernet 40 Gigabit utilisés dans les commutateurs EX Series utilisent des câbles croisés à fibre multimode à 12 rubans avec connecteurs MPO/UP, MPO/UPC ou MPO/APC. La fibre peut être OM3 ou OM4. Ces câbles ne sont pas vendus par Juniper Networks.

PRUDENCE:

Pour conserver les approbations de l’agence, n’utilisez qu’un câble blindé correctement construit.

Pourboire:

Assurez-vous de commander des câbles avec la bonne polarité. Les fournisseurs se réfèrent à ces câbles croisés sous les noms de clé vers clé vers le haut, verrouillage vers le haut pour verrouillage vers le haut, type B ou méthode B. Si vous utilisez des panneaux de brassage entre deux QSFP+, assurez-vous que la polarité correcte est maintenue par l’installation de câbles.

Le tableau 1 décrit les signaux sur chaque fibre. Le tableau 2 montre les connexions broche à broche pour une polarité correcte.

Tableau 1 : signaux de câble QSFP+ MPO
Fibre	Signal
1	tx0 (transmettre)
2	Tx1 (transmettre)
3	Tx2 (transmission)
4	Tx3 (transmission)
5	Inutilisé
6	Inutilisé
7	Inutilisé
8	Inutilisé
9	Rx3 (Réception)
10	Rx2 (Réception)
11	Rx1 (Réception)
12	Rx0 (Réception)

Tableau 2 : brochages des câbles croisés à fibre optique QSFP+ MPO
Épingler	Épingler
1	12
2	11
3	10
4	9
5	8
6	7
7	6
8	5
9	4
10	3
11	2
12	1

Spécifications des câbles réseau pour les commutateurs EX4600

Les commutateurs EX4600 ont des interfaces qui utilisent différents types de câbles réseau.

Le Tableau 3 répertorie les spécifications des câbles qui relient les ports de console (CON) et de gestion (MGMT) aux périphériques de gestion.

Note:

L’EX4600 peut être configuré avec des ports de gestion SFP qui prennent en charge les émetteurs-récepteurs 1000BASE-SX.

Tableau 3 : spécifications des câbles pour les connexions commutateur-équipement de gestion
Ports des commutateurs EX4600	Spécification du câble	Câble/fil requis	Longueur maximale	Prise de commutation	Informations complémentaires
Port de console RJ-45 (CON)	Câble série RS-232 (EIA-232)	Un câble de raccordement RJ-45 de 2,13 mètres (7 pieds) de longueur et un adaptateur RJ-45 vers DB-9	7 pi (2,13 m)	Le port RJ-45	Connecter un appareil à une console de gestion à l’aide d’un connecteur RJ-45
Port Ethernet de gestion (MGMT) (10/100/1000)	Câble de catégorie 5 ou équivalent adapté au fonctionnement 1000BASE-T	Un câble de raccordement RJ-45 de 2,13 mètres (7 pieds) de long	328 pieds (100 mètres)	Le port RJ-45	Connecter un appareil à un réseau pour une gestion hors bande

Présentation des commutateurs EX Series : Perte, atténuation et dispersion du signal des câbles à fibre optique

Pour déterminer le budget de puissance et la marge de puissance nécessaires pour les connexions à fibre optique, vous devez comprendre comment la perte, l’atténuation et la dispersion du signal affectent la transmission. Les commutateurs EX Series utilisent différents types de câbles réseau, notamment des câbles à fibre optique multimodes et monomodes.

Perte de signal dans les câbles à fibre optique multimode et monomode
Atténuation et dispersion dans un câble à fibre optique

Perte de signal dans les câbles à fibre optique multimode et monomode

La fibre multimode a un diamètre suffisamment grand pour permettre aux rayons lumineux de se refléter à l’intérieur (rebondir sur les parois de la fibre). Les interfaces optiques multimodes utilisent généralement des LED comme sources lumineuses. Cependant, les LED ne sont pas des sources lumineuses cohérentes. Ils pulvérisent différentes longueurs d’onde de lumière dans la fibre multimode, qui réfléchit la lumière sous différents angles. Les rayons lumineux se déplacent en lignes irrégulières à travers une fibre multimode, provoquant une dispersion du signal. Lorsque la lumière circulant dans le cœur de la fibre rayonne dans la fibre), une perte de mode d’ordre supérieur (HOL) se produit. (Le revêtement est constitué de couches de matériau à indice de réfraction inférieur en contact étroit avec un matériau central à indice de réfraction plus élevé.) Ensemble, ces facteurs réduisent la distance de transmission de la fibre multimode par rapport à celle de la fibre monomode.

La fibre monomode a un diamètre si petit que les rayons de lumière se réfléchissent à l’intérieur à travers une seule couche. Les interfaces optiques monomodes utilisent des lasers comme sources lumineuses. Les lasers génèrent une seule longueur d’onde de lumière, qui se déplace en ligne droite à travers la fibre monomode. Par rapport à la fibre multimode, la fibre monomode a une bande passante plus élevée et peut transporter des signaux sur de plus longues distances. La fibre monomode est donc plus chère que la fibre multimode.

Le dépassement des distances de transmission maximales peut entraîner une perte de signal importante, ce qui entraîne une transmission peu fiable.

Atténuation et dispersion dans un câble à fibre optique

Une liaison de données optique fonctionne correctement à condition que la lumière modulée atteignant le récepteur ait une puissance suffisante pour être démodulée correctement. Attenuation est la réduction de l’intensité du signal lumineux pendant la transmission. Les composants passifs tels que les câbles, les épissures de câbles et les connecteurs provoquent une atténuation. Bien que l’atténuation soit nettement plus faible pour la fibre optique que pour les autres supports, elle se produit toujours dans les transmissions multimodes et monomodes. Une liaison de données optique efficace doit transmettre suffisamment de lumière pour surmonter l’atténuation.

Dispersion est la propagation du signal dans le temps. Les deux types de dispersion suivants peuvent affecter la transmission du signal via une liaison de données optique :

La dispersion chromatique, c’est-à-dire l’étalement du signal dans le temps causé par les différentes vitesses des rayons lumineux
La dispersion modale, c’est-à-dire l’étalement du signal dans le temps causé par les différents modes de propagation dans la fibre

Pour la transmission multimode, la dispersion modale limite généralement le débit binaire maximal et la longueur de la liaison. La dispersion ou l’atténuation chromatique n’est pas un facteur.

Dans le cas d’une transmission monomode, la dispersion modale n’est pas un facteur. Cependant, à des débits binaires plus élevés et sur de plus longues distances, la dispersion chromatique limite la longueur maximale de la liaison.

Une liaison de données optique efficace doit avoir suffisamment de lumière pour dépasser la puissance minimale requise par le récepteur pour fonctionner dans les limites de ses spécifications. En outre, la dispersion totale doit se situer dans les limites spécifiées pour le type de liaison dans le document GR-253-CORE (Section 4.3) de Telcordia Technologies et le document G.957 de l’Union internationale des télécommunications (UIT).

Lorsque la dispersion chromatique est au maximum autorisé, vous pouvez considérer son effet comme une pénalité de puissance dans le budget de puissance. Le budget de puissance optique doit tenir compte de la somme de l’atténuation des composants, des pénalités de puissance (y compris celles dues à la dispersion) et d’une marge de sécurité en cas de perte de puissance inattendue.

Calculer le bilan énergétique des câbles fibre optique pour les équipements EX Series

Pour vous assurer que les connexions à fibre optique disposent d'une puissance suffisante pour fonctionner correctement, calculez le bilan énergétique de la liaison lors de la planification de la disposition et des distances des câbles à fibre optique. Cette planification vous permet de vous assurer que les connexions à fibre optique disposent d’une puissance suffisante pour fonctionner correctement. Le budget énergétique correspond à la quantité maximale d’énergie que la liaison peut transmettre. Lorsque vous calculez le budget énergétique, vous utilisez une analyse du pire scénario pour fournir une marge d’erreur. Vous utilisez une analyse du pire des cas, même si toutes les parties d’un système réel ne fonctionnent pas aux niveaux les plus défavorables.

Pour calculer l’estimation la plus défavorable d’un budget de puissance de câble à fibre optique (P_B) pour la liaison :

Déterminez les valeurs de la puissance minimale de l'émetteur (P_T) et de la sensibilité minimale du récepteur (P_R) de la liaison. Dans l’exemple suivant, nous mesurons à la fois (P_T) et (P_R ) en décibels par rapport à un milliwatt (dBm).

P_T = – 15 dBm

P_R = – 28 dBm

Note:
Consultez les spécifications de votre émetteur et de votre récepteur pour trouver la puissance minimale de l’émetteur et la sensibilité minimale du récepteur.
Calculez le bilan énergétique (P_B) en soustrayant (P_R) de (P_T) :

– 15 dBm – (–28 dBm) = 13 dBm

Calcul de la marge de puissance des câbles à fibre optique pour les équipements EX Series

Avant de calculer la marge de puissance, calculez le bilan énergétique ( reportez-vous à la section Calcul du bilan de puissance des câbles à fibre optique pour les équipements EX Series).

Calculez la marge de puissance de la liaison lors de la planification de la disposition et des distances des câbles à fibre optique afin de vous assurer que les connexions à fibre optique disposent d'une puissance de signal suffisante pour surmonter la perte du système tout en satisfaisant aux exigences d'entrée minimales du récepteur pour le niveau de performance requis. La marge de puissance (P_M) correspond à la quantité d’énergie disponible après soustraction de l’atténuation ou de la perte de liaison (LL) du bilan énergétique (P_B).

Lorsque vous calculez la marge de puissance, vous utilisez une analyse du pire cas pour fournir une marge d’erreur, même si toutes les parties d’un système réel ne fonctionnent pas aux niveaux les plus défavorables. Une marge de puissance (P_M ) supérieure à zéro indique que le budget de puissance est suffisant pour faire fonctionner le récepteur et qu’il ne dépasse pas la puissance d’entrée maximale du récepteur. Cela signifie que le lien fonctionnera. Un (P_M) égal à zéro ou négatif indique une puissance insuffisante pour faire fonctionner le récepteur. Consultez les spécifications de votre récepteur pour connaître la puissance d’entrée maximale du récepteur.

Pour calculer l’estimation la plus défavorable de la marge de puissance (P_M) pour la liaison :

Déterminez la valeur maximale de l’affaiblissement de liaison (LL) en additionnant les valeurs estimées des facteurs d’affaiblissement de liaison applicables (par exemple, utilisez les exemples de valeurs pour divers facteurs, comme indiqué dans le tableau 4 (ici, la liaison a une longueur de 2 km et est multimode, et la (P_B) est de 13 dBm) :

Tableau 4 : valeurs estimées des facteurs à l’origine de la perte de liaison
Facteur de perte de liaison	Estimation de la valeur de perte de liaison	Exemples de valeurs de calcul (LL)
Pertes en mode d’ordre supérieur (HOL)	Multimode : 0,5 dBm Mode unique : aucun	0,5 dBm 0 dBm
Dispersion modale et chromatique	Multimode : aucun, si le produit de la bande passante et de la distance est inférieur à 500 MHz/km Mode unique : aucun	0 dBm 0 dBm
Connecteur	0,5 dBm	Cet exemple suppose 5 connecteurs. Perte pour 5 connecteurs : (5) * (0,5 dBm) = 2,5 dBm
Épissure	0,5 dBm	Cet exemple suppose 2 épissures. Perte pour deux épissures : (2) * (0,5 dBm) = 1 dBm
Atténuation des fibres	Multimode : 1 dBm/km Monomode : 0,5 dBm/km	Cet exemple suppose que la liaison fait 2 km de long. Atténuation de la fibre sur 2 km : (2 km) * (1,0 dBm/km) = 2 dBm (2 km) * (0,5 dBm/km) = 1 dBm
Module de récupération d’horloge (CRM)	1 dBm	1 dBm