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Planificación de cable de red y transceptor EX4600

Determinar la compatibilidad de interfaz para un conmutador EX4600

Los 24 puertos de red conectables de factor de forma pequeño (SFP) en conmutadores EX4600 admiten transceptores de 10 Gigabit Ethernet y cables de cobre de conexión directa (DAC). El conmutador también proporciona cuatro cuatro puertos cuádruples enchufables plus (QSFP+) de factor de forma pequeño para su uso como uplinks. Estos puertos de 40 Gigabit Ethernet son compatibles con transceptores QSFP+, cables DAC QSFP+ y cables de salida DAC (DACBO). Cada puerto QSFP+ de un conmutador EX4600 se puede configurar para que funcione como interfaz de 10 Gigabit Ethernet mediante el uso de un cable de salida o como una sola interfaz de 40 Gigabit Ethernet. Los puertos de un conmutador EX4600 están deshabilitados de forma predeterminada. Habilite un puerto a través de la CLI.

La Figura 1 muestra los diferentes puertos disponibles en el conmutador EX4600.

Figura 1: Panel de puertos de EX4600 Port Panel of EX4600
1

Terminal de descarga electrostática (ESD)

3

Puertos de 40 GbE (4)

2

Puertos de 10 G (24)

4

Bahías de módulos de expansión con paneles de cubierta (2)

Puede encontrar información sobre los transceptores ópticos compatibles con su dispositivo Juniper mediante la Herramienta de compatibilidad de hardware. Además del transceptor y el tipo de conexión, se documentan las características ópticas y del cable (cuando corresponda) para cada transceptor. La Herramienta de compatibilidad de hardware le permite buscar por producto, mostrando todos los transceptores compatibles con ese dispositivo o categoría, por velocidad o tipo de interfaz. La lista de transceptores compatibles para el EX4600 se encuentra en https://pathfinder.juniper.net/hct/product/#prd=EX4600.

PRECAUCIÓN:

El Centro de asistencia técnica de Juniper Networks (JTAC) ofrece soporte completo para los módulos y cables ópticos suministrados por Juniper. Sin embargo, JTAC no ofrece soporte para módulos ópticos y cables de terceros que Juniper Networks no califican ni suministran. Si se enfrenta a un problema con la ejecución de un dispositivo Juniper que utiliza módulos o cables ópticos de terceros, JTAC puede ayudarlo a diagnosticar problemas relacionados con el host si el problema observado no está, en opinión de JTAC, relacionado con el uso de módulos o cables ópticos de terceros. Es probable que su ingeniero de JTAC le solicite que compruebe el módulo o cable óptico de terceros y, si es necesario, lo reemplace por un componente equivalente calificado por Juniper.

El uso de módulos ópticos de terceros con un alto consumo de energía (por ejemplo, ZR coherente o ZR+) puede causar daños térmicos o reducir la vida útil del equipo host. Cualquier daño al equipo host debido al uso de módulos o cables ópticos de terceros es responsabilidad del usuario. Juniper Networks no se hará responsable de ningún daño causado debido a dicho uso.

Especificaciones de cable para transceptores QSFP+ en conmutadores serie EX4600

Los transceptores QSFP+ de 40 Gigabit Ethernet que se utilizan en los conmutadores de la serie EX utilizan cables cruzados de fibra multimodo de 12 cintas con conectores mpo/UP, MPO/UPC o MPO/APC. La fibra puede ser OM3 u OM4. Juniper Networks no vende estos cables.

PRECAUCIÓN:

Para mantener las aprobaciones de la agencia, utilice solo un cable blindado y construido correctamente.

Propina:

Asegúrese de pedir cables con la polaridad correcta. Los proveedores se refieren a estos cables de cruce como la llave hacia arriba, la conexión hasta el cierre, el tipo B o el método B. Si está utilizando paneles de parche entre dos QSFP+, asegúrese de que se mantiene la polaridad adecuada a través de la planta de cable.

En la tabla 1 se describen las señales de cada fibra. En la tabla 2 se muestran las conexiones de pin a pin para una polaridad adecuada.

Tabla 1: Señales de cable QSFP+ MPO

Fibra

Señal

1

Tx0 (transmisión)

2

Tx1 (Transmisión)

3

Tx2 (Transmisión)

4

Tx3 (Transmisión)

5

Inusitado

6

Inusitado

7

Inusitado

8

Inusitado

9

Rx3 (recepción)

10

Rx2 (recepción)

11

Rx1 (recepción)

12

Rx0 (recepción)

Tabla 2: Pinouts de cable cruzado de fibra óptica QSFP+ MPO

Anclar

Anclar

1

12

2

11

3

10

4

9

5

8

6

7

7

6

8

5

9

4

10

3

11

2

12

1

Especificaciones del cable de red para conmutadores EX4600

Los conmutadores EX4600 tienen interfaces que utilizan varios tipos de cables de red.

En la tabla 3 se enumeran las especificaciones de los cables que conectan los puertos de la consola (CON) y de administración (MGMT) a los dispositivos de administración.

Nota:

El EX4600 se puede configurar con puertos de administración SFP compatibles con transceptores 1000BASE-SX.

Tabla 3: Especificaciones de cable para conexiones de conmutador a dispositivo de administración

Puertos en conmutadores EX4600

Especificación de cable

Se requiere cable/cable

Longitud máxima

Receptáculo de conmutador

Información adicional

Puerto de la consola RJ-45 (CON)

Cable en serie RS-232 (EIA-232)

Un cable de parche RJ-45 de longitud de 7 pies (2,13 metros) y un adaptador de RJ-45 a DB-9

7 ft (2,13 m)

RJ-45

Conecte un dispositivo a una consola de administración mediante un conector RJ-45

Puerto Ethernet de administración (MGMT) (10/100/1000)

Cable de categoría 5 o equivalente adecuado para el funcionamiento de 1000BASE-T

Un cable de parche RJ-45 de longitud de 7 pies (2,13 metros) de longitud

100 metros (328 pies)

RJ-45

Conecte un dispositivo a una red para una administración fuera de banda

Descripción general de los conmutadores de la serie EX: pérdida, atenuación y dispersión de señales de cable de fibra óptica

Para determinar el presupuesto de energía y el margen de alimentación necesarios para las conexiones de fibra óptica, debe comprender cómo la pérdida de señal, la atenuación y la dispersión afectan la transmisión. Los conmutadores de la serie EX utilizan varios tipos de cables de red, incluyendo el cable de fibra óptica multimodo y monomodo.

Pérdida de señal en cable de fibra óptica multimodo y monomodo

La fibra multimodo es lo suficientemente grande en diámetro como para permitir que los rayos de luz se reflejen internamente (reboten en las paredes de la fibra). Las interfaces con ópticas multimodo suelen usar INDICADORES LED como fuentes de luz. Sin embargo, los LED no son fuentes de luz coherentes. Pulverizan diferentes longitudes de onda de luz en la fibra multimodo, que refleja la luz en diferentes ángulos. Los rayos de luz viajan en líneas irregulares a través de una fibra multimodo, causando dispersión de señal. Cuando la luz que viaja por el núcleo de la fibra se irradia hacia la fibra), se produce la pérdida de modo de orden superior (HOL). (El revestimiento consiste en capas de material de índice de refracción inferior en contacto cercano con un material de núcleo de mayor índice de refracción.) Juntos, estos factores reducen la distancia de transmisión de la fibra multimodo en comparación con la de la fibra monomodo.

La fibra monomodo tiene un diámetro tan pequeño que los rayos de luz se reflejan internamente a través de una sola capa. Las interfaces con ópticas monomodo usan láseres como fuentes de luz. Los láseres generan una sola longitud de onda de luz, que viaja en línea recta a través de la fibra monomodo. En comparación con la fibra multimodo, la fibra monomodo tiene un ancho de banda más alto y puede transportar señales para distancias más largas. La fibra monomodo es, por lo tanto, más costosa que la fibra multimodo.

Superar las distancias máximas de transmisión puede dar lugar a una pérdida significativa de señal, lo que causa una transmisión poco confiable.

Atenuación y dispersión en cable de fibra óptica

Un vínculo de datos ópticos funciona correctamente, siempre que la luz modulada que llega al receptor tenga suficiente potencia para desmodularse correctamente. Attenuation es la reducción de la fuerza de la señal luminosa durante la transmisión. Los componentes de medios pasivos, como cables, empalmes de cable y conectores, causan atenuación. Aunque la atenuación es significativamente menor para la fibra óptica que para otros medios, aún ocurre en transmisiones multimodo y monomodo. Un vínculo de datos ópticos eficiente debe transmitir suficiente luz para superar la atenuación.

Dispersion es la propagación de la señal con el tiempo. Los siguientes dos tipos de dispersión pueden afectar la transmisión de señal a través de un vínculo de datos ópticos:

  • Dispersión cromática, que es la propagación de la señal a lo largo del tiempo causada por las diferentes velocidades de los rayos de luz

  • Dispersión modal, que es la propagación de la señal con el tiempo causada por los diferentes modos de propagación en la fibra

Para la transmisión multimodo, la dispersión modal suele limitar la velocidad de bits máxima y la longitud del vínculo. La dispersión o atenuación cromática no es un factor.

Para la transmisión monomodo, la dispersión modal no es un factor. Sin embargo, a velocidades de bits más altas y a distancias más largas, la dispersión cromática limita la longitud máxima del vínculo.

Un vínculo de datos ópticos eficiente debe tener suficiente luz para superar la potencia mínima que requiere el receptor para funcionar dentro de sus especificaciones. Además, la dispersión total debe estar dentro de los límites especificados para el tipo de vínculo en el documento GR-253-CORE de Telcordia Technologies (sección 4.3) y en el documento G.957 de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU).

Cuando la dispersión cromática está en el máximo permitido, puede considerar su efecto como una penalización de potencia en el presupuesto de energía. El presupuesto de potencia óptica debe permitir la suma de la atenuación de los componentes, las sanciones de potencia (incluidas las de dispersión) y un margen de seguridad para pérdidas de energía inesperadas.

Calcular el presupuesto de alimentación de cable de fibra óptica para dispositivos de la serie EX

Para asegurarse de que las conexiones de fibra óptica tengan suficiente potencia para el funcionamiento correcto, calcule el presupuesto de energía del vínculo al planificar el diseño y las distancias de los cables de fibra óptica. Esta planificación le ayuda a asegurarse de que las conexiones de fibra óptica tengan suficiente potencia para el correcto funcionamiento. El presupuesto de energía es la cantidad máxima de energía que el vínculo puede transmitir. Cuando se calcula el presupuesto de energía, se utiliza un análisis del peor de los casos para proporcionar un margen de error. Se utiliza un análisis del peor de los casos, aunque no todas las partes de un sistema real funcionen en el peor de los casos.

Para calcular la estimación en el peor de los casos para un presupuesto de alimentación de cable de fibra óptica (PB) para el vínculo:

  1. Determine los valores para la potencia mínima de transmisión (PT) y la sensibilidad mínima del receptor (PR). En el siguiente ejemplo, medimos tanto (PT) como (PR) en decibelios en relación con un milivatio (dBm).

    PT = – 15 dBm

    PR = – 28 dBm

    Nota:

    Vea las especificaciones de su transmisor y receptor para encontrar la potencia mínima del transmisor y la sensibilidad mínima del receptor.

  2. Calcular el presupuesto de energía (PB) restando (PR) de (PT):

    – 15 dBm – (–28 dBm) = 13 dBm

Cálculo del margen de alimentación de cable de fibra óptica para dispositivos de la serie EX

Antes de calcular el margen de alimentación, calcule el presupuesto de energía (consulte Cálculo del presupuesto de alimentación de cable de fibra óptica para dispositivos de la serie EX).

Calcule el margen de alimentación del vínculo al planificar el diseño del cable de fibra óptica y las distancias para garantizar que las conexiones de fibra óptica tengan suficiente potencia de señal para superar la pérdida del sistema y aún así satisfacer los requisitos de entrada mínimos del receptor para el nivel de rendimiento requerido. El margen de alimentación (PM) es la cantidad de potencia disponible después de restar la atenuación o la pérdida de vínculo (LL) del presupuesto de energía (PB).

Cuando se calcula el margen de energía, se utiliza un análisis del peor de los casos para proporcionar un margen de error, aunque no todas las partes de un sistema real funcionen en el peor de los casos. Un margen de alimentación (PM ) mayor que cero indica que el presupuesto de energía es suficiente para operar el receptor y que no supera la potencia máxima de entrada del receptor. Esto significa que el vínculo funcionará. A (PM) que es cero o negativo indica potencia insuficiente para operar el receptor. Consulte la especificación del receptor para encontrar la potencia máxima de entrada del receptor.

Para calcular la estimación del peor de los casos para el margen de potencia (PM) para el vínculo:

  1. Determine el valor máximo para la pérdida de vínculo (LL) agregando valores estimados para los factores de pérdida de vínculo aplicables; por ejemplo, utilice los valores de muestra para varios factores, tal como se proporcionan en la tabla 4 (aquí, el vínculo tiene 2 km de longitud y multimodo, y el (PB) es de 13 dBm):
    Tabla 4: Valores estimados para los factores que causan la pérdida de vínculo

    Factor de pérdida de vínculo

    Valor estimado de pérdida de vínculo

    Valores de cálculo de ejemplo (LL)

    Pérdidas de modo de orden superior (HOL)

    • Multimodo: 0,5 dBm

    • Modo único: ninguno

    • 0,5 dBm

    • 0 dBm

    Dispersión modal y cromática

    • Multimodo: ninguno, si el producto de ancho de banda y distancia es inferior a 500 MHz/km

    • Modo único: ninguno

    • 0 dBm

    • 0 dBm

    Conector

    0,5 dBm

    En este ejemplo, se asumen 5 conectores. Pérdida de 5 conectores:

    (5) * (0,5 dBm) = 2,5 dBm

    Empalme

    0,5 dBm

    En este ejemplo, se asumen 2 empalmes. Pérdida de dos empalmes:

    (2) * (0,5 dBm) = 1 dBm

    Atenuación de fibra

    • Multimodo: 1 dBm/km

    • Modo único: 0,5 dBm/km

    En este ejemplo, se supone que el vínculo tiene 2 km de largo. Atenuación de fibra durante 2 km:

    • (2 km) * (1,0 dBm/km) = 2 dBm

    • (2 km) * (0,5 dBm/km) = 1 dBm

    Módulo de recuperación de reloj (CRM)

    1 dBm

    1 dBm

    Nota:

    Para obtener más información sobre la cantidad real de pérdida de señal causada por equipos y otros factores, consulte la documentación de su proveedor para ese equipo.

  2. Calcular el (PM) restando (LL) de (PB):

    PB – LL = PM

    (13 dBm) – (0,5 dBm [HOL]) – ((5) * (0,5 dBm)) – ((2) * (0,5 dBm)) – ((2 km) * (1,0 dBm/km)) – (1 dB [CRM]) = PM

    13 dBm – 0,5 dBm – 2,5 dBm – 1 dBm – 2 dBm – 1 dBm = PM

    PM = 6 dBm

    El margen de potencia calculado es mayor que cero, lo que indica que el vínculo tiene suficiente potencia para la transmisión. Además, el valor del margen de alimentación no supera la potencia máxima de entrada del receptor. Consulte la especificación del receptor para encontrar la potencia máxima de entrada del receptor.