ماژول فیبرنوری یک رابط کوچک است که از آن به منظور تبدیل سیگنال های دیجیتال به سیگنال های نوری استفاده می شود. در اصطلاح انگلیسی به ماژول، SFP می گویند که مخفف عبارت Small Form-Factor Pluggable به معنی ماژول قابل اتصال کوچک می باشد.
امروزه مهمترین کاربرد ماژول انتقال داده ها است. ماژول SFP در حال حاضر به صورت بسیار گسترده مورد استفاده قرار می گیرد و کاربران در هر حالتی که بخواهند داده های خود را با کیفیت عالی و سرعت بالا انتقال دهند، از ماژول فیبرنوری استفاده میکنند.
قبل از اینکه ماژول های کوچک و قابل حمل طراحی و تولید شوند رابط های ثابتی با قابلیت اتصال ماژولار وجود داشتند که به صورت ثابت بر روی سوئیچ ها نصب می شدند. که فقط امکان نصب پچ کورد داشتند. این رابط های ثابت را به نام GIBIC می شناسند.
به همین دلیل ماژول های فیبر نوری محبوبیت بیشتری به دست آورند. چرا که می توان آن ها را بر روی هر نوع گیرنده مجهزی نصب کرد.
معروف ترین ماژول هایی که امروزه در شبکه های فیبر نوری به عنوان Transceiver مورد استفاده قرار می گیرد ماژول های XFP و SFP هستند.
ماژول فیبر نوری یا ماژول SFP رابطی سخت افزاری است صورت plug and play عمل می کند .که به محض اتصال، کار می کند. با این رابط می توان اتصال فیبر نوری را برای دستگاه ها و شبکه فراهم نمود. این رابط که یک نوع سوکت یا پورت SFP است بر روی سوئیچ های اترنت یا مبدل های شبکه قرار می گیرد و سیگنال های اترنت را به سیگنال نوری تبدیل می کند.
این ماژول قابلیت پشتیبانی از فیبر نوری، گیگابیت اترنت و سایر استانداردهای ارتباطی شبکه را دارد. همچنین این قابلیت را برای دستگاه های فرستنده یا گیرنده ایجاد می کند که هم از کابل فیبرنوری و هم کابل مسی استفاده کنند.
بیشترین کاربرد ماژول های فیبر نوری استفاده در مراکز تلفن همراه، رادیو های دو طرفه ، تجهیزات وایرلس و اکثر تجهیزاتی که نیاز به تقویت سیگنال دارد است.
ماژول sfp با استفاده از سرعت نور کار می کند ، پس با استفاده از ماژول می توان کیفیت مطلوبی از ارتباطات شبکه و زیر ساخت را تجربه کرد و باعث سرعت بخشیدن کارها می شود.امروزه اکثر اجزای شبکه نظیر روتر و سوئیچ دارای پورتی برای اتصال ماژول های فیبرنوری هستند و این امر انتقال اطلاعات را در بستر فیبرنوری بسیار آسوده کرده است.
و با توجه به اینکه سرعت نور از برق بیشتر است با استفاده از این امکانات می توان سرعت و پهنای باند بالایی را در بستر شبکه تجربه کرد.
ماژول ها برای انتقال اطلاعات روی بستر فیبر نوری تا فاصله تا ۱۰ تا ۲۰۰ کیلومتر هم مناسب هستند. این ماژول ها انعطاف پذیری بالایی در انتخاب رسانه و رابط کاربری دارند، قابلیت دیگر آن ها جا به جایی در حین کار است.
میزان تقاضای زیاد پهنای باند منجر شده است تا متخصصان اقدام به طراحی و تولید انواع مختلفی از ماژول فیبر نوری از جمله GBIC، SFP+ و QSFP کنند.
قسمت های اصلی یک ماژول فیبر نوری شامل: یک فرستنده و گیرنده، محلی برای اتصال کابل فیبر نوری به ماژول و محلی برای اتصال ماژول به دستگاه الکترونیکی که در آن نصب می شود. یک سیستم ورودی / خروجی اولیه (BIOS) استاندارد ، که به صورت یک تراشه کامپیوتری کوچک در یک ماژول فیبر نوری است. BIOS به ماژول اجازه می دهد، تا اجزای خود را شناسایی کند و اطلاعات را بین ماژول و دستگاه الکترونیکی به عقب و جلو منتقل کند.
اجزای ماژول فیبر نوری بر روی یک برد قرار دارند و در اکثر وسایل الکترونیکی که برای استفاده شخصی طراحی شده اند، این برد نسبتا کوچک است و به راحتی توسط مهندس سخت افزار کامپیوتر نصب می شود.
لوازم الکترونیکی پیچیدهتر با اتصالات فیبر نوری زیاد ممکن است به ماژول های فیبر نوری بزرگتر و پیچیدهتری نیاز داشته باشند که به آنها امکان می دهد همزمان به بسیاری از کابلهای فیبر نوری مختلف متصل شوند.
برخی از این ماژولها دارای چراغهای Activity (فعالیت) هستند، که به مالک سیستم نشان میدهند، ماژول چه زمانی فعال است؟ و چه کاری انجام میدهد؟ این میتواند ابزار مفیدی برای نظارت بر عملکرد یک ماژول فیبر نوری باشد.
ماژولهای فیبر نوری به روشهای مختلف به دستگاههای الکترونیکی متصل می شوند. ماژولها را میتوان به برد وصل کرد یا بر روی خط نوری برد لحیم کرد. اتصال بین ماژول فیبر نوری و کابل فیبر نوری نیز بسته به مشخصات دوشاخه انتهای کابل میتواند به اشکال مختلفی باشد. اگرچه تعدادی شرکت مختلف وجود دارند که ماژولها را طراحی میکنند، اما طراحی آنها اساساً از یک ماژول به ماژول دیگر یکسان است.
برای اطمینان از اینکه دستگاهها میتوانند با انواع کابلهای الکترونیکی و فیبر نوری متصل شوند، بسیاری از ماژولها یک توافق چند منبع دارند. یعنی اجزای مکانیکی، فیزیکی و حرارتی ماژول بر نحوه ورود و خروج اطلاعات نوری به ماژول تأثیر نمیگذارد.
ماژول ها انواع مختلفی دارند که می توانند با اکثر شبکه ها استفاده شوند ، یک تقسیم بندی کلی برای ماژول ها به صورت زیر است:
کابل فیبر نوری در دو نوع چند حالته multimode و تک حالته single mode وجود دارند. کابل چند حالته هسته تار بزرگتری دارد و برای انتفال داده با سرعت بالا و پهنای بالا در فواصل کوتاه مناسب است کابل مالتی مد اغلب در طراحی های شبکه داخل ساختمان مناسب هستند . کابل تک حالته قطر هسته کوچکتری دارد و برا ی انتقال داده با سرعت بالا در فواصل طولانی مناسب است و اغلب برای کابل کشی و زیر ساخت های بیرون ساختمان مناسب است.
ماژول های sfp می توانند هم روی کابل فیبرنوری و هم بر روی کابل مسی مورد استفاده قرار بگیرند ، یک نوع از Sfp ها با کابل تک حالته single mode کار میکنند که به sfp های سینگل مد معروف هستند و sfp های مالتی مد با فیبرنوری چند حالته کار میکنند.
برای مسافت های کوتاه از انجایی که کابل مالتی مد مناسب این کار است از sfp های مالتی مد با طول موج ۸۵۰ نانومتری تا ۵۵۰ نانومتری استفاده می شود که بسیار رایج هستند.
برای مسافت های بالاتر مانند از ۱۰ کیلومتر تا ۲۰۰ کیلومتر sfp های سینگل مد مورد استفاده قرار می گیرد.
Sfp با استاندراد lx sfp 1310 nm تا ۱۰ کیلومتر هم می رسد
Sfp با استاندراد ex sfp 1310 nm تا ۴۰ کیلومتر هم می رسد.
Sfp با استاندارد zx sfp 1550 nm تا ۸۰ کیلومتر می رسد
Sfp با استاندارد zx sfp 1550 nm تا ۱۶۰ کیلومتر می رسد.
فاصله انتقال BiDi SFP هنگام استفاده از طول موج های مختلف از ۱۰ کیلومتر تا ۱۶۰ کیلومتر متغیر است. رایج ترین جفتهای طول موج برای BiDi SFP 1310nm/1550nm، ۱۳۱۰nm/1490nm و ۱۵۱۰nm/1590nm هستند و فاصله انتقال تا ۲۰۰ کیلومتر در صورت استفاده از طول موجهای چندگانه (DWDM/CWDM) است.
از اترنت پرسرعت گرفته تا اترنت گیگابیتی تا اترنت ۱۰ گیگابیت، ۴۰ گیگابیت، ۲۵ گیگابیت و ۱۰۰ گیگابایت، روند به سمت سرعتهای بالاتر و پهنای باند بالاتر غیرقابل توقف بوده است. از زمان توسعه SFP، پیشرفتهای مدرن به ترکیب اضافه شده است. یعنی SFP+ برای ۱۰ گیگابیت، SFP28 برای اترنت ۲۵ گیگابیتی، QSFP برای اترنت ۴۰ گیگابیتی و در نهایت QSFP28 برای اترنت ۱۰۰ گیگابیتی اکنون در دسترس هستند.
انواع ماژول فیبر نوری بر اساس سرعت عبارتند از:
ماژول های مناسب برای انتقال و دریافت صدا و تصاویر hd
ماژول های مناسب برای شبکه های pon این شبکه شبکه های نوری غیر فعال نیز گفته می شود.
ماژول مناسب برای شبکه های multi plex و