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Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 è un ricetrasmettitore ottico Gigabit di livello industriale, conforme allo standard MSA, progettato per connessioni in fibra monomodale (SMF) 1000BASE-LX. Operando a una lunghezza d'onda di 1310 nm tramite doppi connettori LC, estende le distanze di trasmissione standard fino a 20 km. Dotato di monitoraggio diagnostico digitale (DDM) integrato e di un intervallo di temperatura operativa estremo da -40 °C a +85 °C, rappresenta una soluzione altamente affidabile ed economica, specificamente progettata per armadi di rete esterni, torri di telecomunicazione e ambienti industriali difficili.

Nella progettazione di reti in fibra ottica a media distanza, i team di approvvigionamento IT e gli ingegneri di rete devono costantemente bilanciare i costi dell'hardware con l'affidabilità operativa. I moduli ottici standard 1000BASE-LX in genere hanno una portata massima di 10 km e sono progettati esclusivamente per temperature commerciali (da 0 °C a 70 °C). Tuttavia, le implementazioni moderne, come le infrastrutture delle smart city, le torri cellulari dei WISP (Wireless Internet Service Provider) e i magazzini industriali non riscaldati, richiedono hardware di rete in grado di resistere a inverni gelidi ed estati torride senza subire degrado termico.
Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 colma questa lacuna critica. Grazie alla rigorosa conformità alle specifiche Multi-Source Agreement (MSA) (in particolare INF-8074 e SFF-8472) e ai protocolli IEEE 802.3z 1000BASE-X, questo ricetrasmettitore elimina la costosa dipendenza da un singolo fornitore OEM, offrendo al contempo prestazioni ottiche di livello enterprise. Inoltre, l'integrazione del DDM ( una funzionalità del microcontrollore che fornisce telemetria in tempo reale su potenza di trasmissione laser, sensibilità di ricezione, tensione e temperatura ) garantisce che gli amministratori di sistema possano monitorare in modo proattivo lo stato del collegamento fisico prima che si verifichi la perdita di pacchetti dati.
Parametri tecnici principali in sintesi
Per una pianificazione precisa dell'architettura di rete, è essenziale verificare le specifiche fisiche e ottiche. I seguenti parametri validati definiscono le capacità operative del modulo SFP-SM-1G-LX20-31:
Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 è un ricetrasmettitore ottico monomodale hot-pluggable progettato per convertire i segnali elettrici Ethernet a 1 Gigabit (1GbE) in segnali ottici. Utilizzando un laser a 1310 nm su due connettori LC, estende la trasmissione standard 1000BASE-LX da 10 km a un massimo di 20 chilometri. Rappresenta una soluzione di collegamento a media distanza estremamente conveniente per switch e router aziendali dotati di porte SFP 1000BASE-X standard.
Nella gerarchia delle reti ottiche a 1 Gbps, il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 occupa una nicchia specifica e di grande valore. In sostanza, questo modulo Small Form-Factor Pluggable (SFP) funziona come un trasduttore elettro-ottico. Una volta inserito in un dispositivo host compatibile, come uno switch di rete, un router o un convertitore di media industriale, converte i flussi di dati Gigabit elettrici (con una velocità di linea di 1.25 Gbps) in precisi impulsi luminosi diretti su cavi in fibra monomodale (SMF) da 9/125 µm.

Per comprendere il ruolo di questo modulo in una topologia di rete, è necessario esaminare i limiti delle ottiche Gigabit standard. Lo standard IEEE 802.3z 1000BASE-LX prevede nativamente una distanza di trasmissione massima di 10 km. Per gli architetti di rete che necessitano di coprire distanze comprese tra 10 km e 20 km, come ad esempio collegare due edifici distanti all'interno di un campus o un armadio di telecomunicazioni remoto a una centrale, le ottiche LX standard subiranno una forte attenuazione ottica, con conseguente perdita di pacchetti e interruzione del collegamento.
Storicamente, la soluzione consisteva nell'aggiornare i moduli a 1000BASE-EX (40 km) o 1000BASE-ZX (80 km). Tuttavia, queste ottiche per lunghe distanze utilizzano costosi laser a feedback distribuito (DFB) da 1550 nm e spesso richiedono l'installazione di attenuatori ottici per evitare la saturazione del ricevitore su tratte più brevi.
Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 risolve questo dilemma fungendo da collegamento monomodale ideale per le medie distanze. Grazie a un ricevitore ad alta sensibilità e a un laser di trasmissione ottimizzato a 1310 nm, raddoppia efficacemente la portata standard LX, portandola a 20 km. Ciò consente agli ingegneri di rete di ottenere una connettività affidabile a lunga distanza senza dover sostenere gli ingenti investimenti (CapEx) associati ai ricetrasmettitori sovradimensionati per lunghe distanze di 40 km/80 km.
Le prestazioni ottiche del modulo SFP-SM-1G-LX20-31 dipendono dal suo budget di potenza ottica calcolato. Abbinando un laser Fabry-Perot (FP) o a feedback distribuito (DFB) non raffreddato a 1310 nm con un fotorivelatore PIN ad alta sensibilità, il modulo garantisce una potenza ottica sufficiente a superare la tipica attenuazione di 0.35 dB/km della fibra monomodale su una distanza di 20 km, il tutto mantenendo la rigorosa conformità hardware allo standard MSA.
Sebbene una rapida occhiata alla scheda tecnica confermi che questo modulo supporta lunghezze d'onda di 1310 nm e connettori LC, gli architetti di rete devono esaminare più a fondo le caratteristiche fisiche e ottiche che garantiscono una trasmissione senza errori su distanze di media distanza.
La caratteristica distintiva del modulo SFP 1G LX da 20 km è la sua capacità di trasmettere un segnale Gigabit oltre il limite standard di 10 km imposto dallo standard IEEE, senza necessità di amplificazione esterna. Ciò è reso possibile da un bilancio di potenza ottica accuratamente calibrato. Tipicamente, questi moduli da 20 km presentano una potenza di trasmissione (Tx) compresa tra -9 dBm e -3 dBm, abbinata a una sensibilità di ricezione (Rx) di circa -22 dBm o inferiore.
Poiché la fibra monomodale standard 9/125 µm subisce un'attenuazione media del segnale di 0.35 dB per chilometro alla lunghezza d'onda di 1310 nm, il modulo offre un margine ottico sufficiente per coprire 20 chilometri, tenendo conto delle perdite di inserzione intrinseche nei pannelli di permutazione in fibra e nelle giunzioni dei connettori LC.
Dal punto di vista hardware, l'SFP-SM-1G-LX20-31 utilizza un design a doppia fibra (un filo per la trasmissione, uno per la ricezione) terminato con connettori duplex LC standard. Ciò garantisce la massima compatibilità con i cavi patch in fibra ottica aziendali esistenti.
Inoltre, in ambienti di rete ad alta densità, come ad esempio uno switch core a 48 porte molto popolato, la diafonia e le interferenze elettromagnetiche (EMI) possono degradare gravemente la qualità del segnale. Questo modulo risolve queste vulnerabilità a livello fisico grazie al suo involucro metallico a bassa EMI. Questa specifica configurazione dell'involucro non solo è conforme ai rigorosi standard di schermatura dalle scariche elettrostatiche (ESD), ma funge anche da dissipatore termico, aspetto fondamentale quando il modulo opera ai limiti superiori del suo intervallo di temperatura industriale.
I ricetrasmettitori commerciali standard (con temperatura di esercizio da 0 °C a 70 °C) sono soggetti a guasti termici in ambienti difficili, con conseguenti interruzioni di rete. Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 è progettato per temperature industriali (IND) e funziona tra -40 °C e +85 °C. Utilizza componenti interni rinforzati per prevenire la deriva della lunghezza d'onda del laser e il surriscaldamento dell'hardware, rendendolo indispensabile per contenitori NEMA esterni, torri di telecomunicazione WISP e siti industriali non riscaldati.

Un errore frequente e costoso nell'architettura di rete è l'installazione di hardware progettato per ambienti interni in contesti esterni. Una lamentela ricorrente tra i tecnici sul campo e gli amministratori di sistema riguarda il guasto improvviso delle reti periferiche durante eventi meteorologici estremi. Spesso, la causa principale non è un cavo in fibra ottica tranciato, bensì un modulo SFP di livello commerciale (progettato solo per temperature da 0 °C a 70 °C) che si è danneggiato a causa delle condizioni ambientali all'interno di un contenitore NEMA per esterni.
Perché la temperatura influenza le prestazioni ottiche? Il cuore di qualsiasi ricetrasmettitore a fibra ottica è il suo laser a semiconduttore. Quando le ottiche di livello commerciale sono sottoposte a temperature al di fuori del loro intervallo termico specificato, subiscono una deriva della lunghezza d'onda. Ad esempio, un laser calibrato per 1310 nm può subire una deriva significativa se esposto al sole in un armadio riscaldato. Man mano che la lunghezza d'onda si sposta e la potenza ottica in uscita fluttua, il fotorivelatore ricevente all'estremità opposta del collegamento non è più in grado di interpretare accuratamente gli impulsi luminosi, con conseguente perdita immediata di pacchetti e interruzione del collegamento.
Al contrario, il freddo estremo introduce vulnerabilità fisiche nell'hardware. A temperature sotto zero, le saldature standard e i materiali dei circuiti stampati (PCB) utilizzati nei dispositivi ottici commerciali economici possono diventare fragili, provocando microfratture e guasti elettrici permanenti.
Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 elimina queste vulnerabilità ambientali. Grazie all'utilizzo di silicio termicamente indurito, saldature di livello industriale e un telaio progettato per una dissipazione termica passiva superiore, questo modulo funziona senza problemi a temperature comprese tra -40 °C e +85 °C (-40 °F e 185 °F).
Questa specifica industriale trasforma l'affidabilità delle reti edge. Garantisce un uptime di 1 Gbps per implementazioni mission-critical in cui il controllo climatico è impossibile, tra cui:
Investendo in moduli SFP per temperature industriali, gli operatori di rete eliminano di fatto la necessità di costosi interventi di emergenza sul campo, causati dai prevedibili cambiamenti climatici stagionali.
Il monitoraggio diagnostico digitale (DDM) è una funzionalità di telemetria intelligente integrata nel modulo SFP-SM-1G-LX20-31. Conforme allo standard SFF-8472, consente agli amministratori di sistema di monitorare in tempo reale i parametri prestazionali ottici, come i livelli di luce Tx/Rx, la temperatura e la tensione, direttamente dall'interfaccia dello switch. Per i collegamenti remoti fino a 20 km, il DDM è obbligatorio, consentendo la risoluzione proattiva dei problemi e prevenendo interruzioni di rete improvvise senza la necessità di interventi fisici in loco.

Gestire una rete locale (LAN) all'interno di una singola sala server è relativamente semplice. Tuttavia, quando un architetto di rete implementa un collegamento monomodale di 20 chilometri, lo switch remoto potrebbe trovarsi dall'altra parte della città, su una torre di telecomunicazioni isolata o in un impianto industriale ad accesso limitato. In questi scenari, l'ispezione fisica è costosa, richiede molto tempo e rappresenta l'ultima risorsa. È qui che il monitoraggio diagnostico digitale (DDM), talvolta chiamato monitoraggio ottico digitale (DOM), diventa uno strumento indispensabile.
A differenza dei tradizionali moduli ottici "ciechi" che indicano solo se un collegamento è attivo o inattivo, l'SFP-SM-1G-LX20-31 contiene un microcontrollore integrato che invia continuamente dati diagnostici analogici allo switch host. Gli ingegneri di rete possono interrogare questi dati tramite l'interfaccia a riga di comando (CLI) o strumenti di monitoraggio di rete basati su SNMP per valutare cinque parametri critici del livello fisico:
Il vero valore del DDM per le reti ottiche a media distanza risiede nella manutenzione preventiva. Integrando l'SFP-SM-1G-LX20-31 con i sistemi di gestione della rete (NMS), gli amministratori di sistema possono configurare trap SNMP automatizzate basate su soglie di avviso alte/basse.
Ad esempio, se la potenza di ricezione di base di un collegamento di 20 km è di -14 dBm, un amministratore può impostare un avviso che si attiva se il segnale scende al di sotto di -19 dBm. Invece di subire un'improvvisa interruzione di rete alle 3:00 del mattino perché il segnale è sceso al di sotto della sensibilità minima del ricevitore (-22 dBm), il team IT viene avvisato del degrado con settimane di anticipo. Ciò consente di programmare interventi di manutenzione per pulire i connettori o giuntare i cavi, eliminando di fatto i tempi di inattività imprevisti.
Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 è progettato per l'utilizzo con fibra monomodale (SMF) e raggiunge la sua massima distanza di trasmissione di 20 km se utilizzato con fibra OS1 o OS2 e connettori LC duplex.

Questo modulo opera a 1310 nm secondo lo standard 1000BASE-LX. La fibra monomodale presenta un piccolo nucleo di 9 µm che minimizza la dispersione modale, consentendo una trasmissione Gigabit stabile su lunghe distanze con bassa attenuazione.
L'utilizzo del modulo SFP-SM-1G-LX20-31 con fibra multimodale (MMF) può causare:
| Problema | Impact |
|---|---|
| Dispersione modale | Distorsione del segnale sulla distanza |
| Portata del collegamento ridotta | La distanza di trasmissione diminuisce significativamente |
| Elevati tassi di errore di bit | Prestazioni di rete instabili |
| Guasti ai collegamenti | Alcuni interruttori potrebbero non stabilire una connessione stabile |
Nelle reti più datate, le ottiche LX venivano talvolta utilizzate con fibre multimodali (MMF) tramite un cavo patch di condizionamento di modo (MCP), ma questa soluzione non è raccomandata per le implementazioni moderne.
| Tipo di fibra | Consigliato | Note |
|---|---|---|
| OS2 monomodale | Si | La scelta migliore per raggiungere i 20 km di distanza. |
| OS1 monomodale | Si | Adatto per il cablaggio strutturato in ambienti interni |
| OM3 / OM4 Multimode | Non | Non supportato per un funzionamento garantito a 20 km |
Per una connettività Ethernet a lunga distanza affidabile a 1 Gbps, la configurazione consigliata è la seguente:
SFP-SM-1G-LX20-31 + fibra monomodale OS2 + connettori LC duplex
Questa combinazione offre prestazioni ottiche stabili, bassa attenuazione e compatibilità affidabile con la maggior parte delle porte SFP 1000BASE-X.
Quando si valuta il modulo SFP-SM-1G-LX20-31, il costo va compreso in relazione agli scenari di rete che è in grado di risolvere. La sua portata di trasmissione di 20 km e la resistenza alle temperature industriali lo rendono una scelta pratica per collegamenti Gigabit a media distanza, dove le ottiche standard a corto raggio non sono sufficienti, ma soluzioni complete per telecomunicazioni a lunga distanza risulterebbero inutilmente costose. Nelle implementazioni tipiche, questo modulo contribuisce a contenere i costi dell'infrastruttura eliminando la necessità di apparecchiature attive aggiuntive, ripetitori in fibra supplementari o piattaforme di trasporto più complesse.

Per università, ospedali, parchi aziendali e campus corporate, l'SFP-SM-1G-LX20-31 offre una soluzione economicamente vantaggiosa per connettere edifici separati tramite fibra monomodale. Invece di installare switch, convertitori di media o ripetitori di collegamento, i team di rete possono stabilire collegamenti Gigabit diretti con una minore complessità operativa. Questo lo rende ideale per le organizzazioni che necessitano di connettività stabile e a bassa latenza senza dover sostenere costi eccessivi per collegamenti ottici a lunga distanza.
Negli ambienti WISP e di edge computing, il costo è spesso determinato sia dalla distanza che dalle condizioni di installazione. Siti di torri remote, punti di accesso in collina e aree rurali richiedono moduli ottici in grado di resistere a temperature estreme, garantendo al contempo una portata affidabile di 20 km. Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 riduce il costo totale del backhaul offrendo prestazioni affidabili in installazioni esterne o non ventilate, diminuendo il rischio di guasti e interruzioni del servizio.
I grandi siti industriali spesso necessitano di collegamenti in fibra ottica attraverso ambienti estesi e soggetti a forti interferenze elettriche. Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 contribuisce a contenere i costi di rete coprendo lunghe distanze con un singolo ricetrasmettitore di livello industriale. In fabbriche, raffinerie e siti minerari, ciò evita le spese aggiuntive derivanti da una sovradimensionatura del livello di trasporto, garantendo al contempo una comunicazione Gigabit stabile tra sale di controllo, zone con apparecchiature remote e sistemi di sicurezza.
Le reti municipali per i sistemi di gestione del traffico, le telecamere di sorveglianza e il Wi-Fi pubblico si estendono spesso su ampie aree esterne. L'utilizzo del modulo SFP-SM-1G-LX20-31 consente alle città di realizzare collegamenti in fibra ottica a lunga distanza tra gli armadi stradali e i data center centrali senza dover ricorrere a soluzioni ottiche di livello telecomunicazione più costose. Il supporto DDM contribuisce inoltre a ridurre i costi di manutenzione, consentendo il monitoraggio remoto delle prestazioni del collegamento e dello stato di salute della fibra ottica.
Nei casi d'uso tipici, il valore dell'SFP-SM-1G-LX20-31 non risiede solo nella sua portata di 20 km, ma anche nella riduzione dei costi totali di rete. Riduce al minimo l'hardware aggiuntivo, semplifica l'installazione e garantisce un funzionamento affidabile in ambienti difficili. Per le organizzazioni che pianificano collegamenti in fibra Gigabit a media distanza, offre una soluzione con un ottimo rapporto costo-prestazioni, adatta a reti aziendali, industriali e municipali.
Quando si acquistano ricetrasmettitori ottici Gigabit a 20 km, la compatibilità ha un impatto diretto sia sui costi di acquisizione che sulle spese di rete a lungo termine. Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 è conforme alle specifiche MSA (Multi-Source Agreement), standard di settore, consentendo alle organizzazioni di evitare la dipendenza da un singolo fornitore e di mantenere un'interoperabilità affidabile su un'ampia gamma di piattaforme di rete.

La conformità MSA garantisce che il modulo rispetti le specifiche meccaniche, elettriche e ottiche standardizzate definite dal settore delle reti. Di conseguenza, gli operatori di rete non sono vincolati ad acquistare componenti ottici esclusivamente da un singolo produttore di switch.
Questa flessibilità offre diversi vantaggi in termini di approvvigionamento:
Per le organizzazioni che gestiscono decine o centinaia di collegamenti in fibra ottica, questi vantaggi possono tradursi in risparmi significativi durante l'intero ciclo di vita della rete.
A differenza delle ottiche proprietarie che spesso comportano costi di produzione OEM considerevoli, i moduli conformi allo standard MSA possono offrire funzionalità equivalenti a 1000BASE-LX a un costo di acquisizione inferiore.
Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 supporta:
Poiché queste specifiche sono conformi agli standard di settore consolidati, il modulo può in genere integrarsi nell'infrastruttura esistente senza richiedere costose riprogettazioni di rete.
Molti ambienti aziendali, industriali, municipali e WISP utilizzano apparecchiature di diversi fornitori. Le ottiche conformi allo standard MSA contribuiscono a standardizzare l'approvvigionamento dei ricetrasmettitori su diverse piattaforme, riducendo la necessità di mantenere inventari separati per ogni marca di switch.
Gli ambienti di distribuzione più comuni includono:
| Tipo di rete | Costi-benefici |
|---|---|
| Campus aziendali | Inventario ottico standardizzato |
| Reti di backhaul WISP | Minori costi di sostituzione per i siti remoti. |
| Reti Ethernet industriali | Gestione semplificata dei pezzi di ricambio |
| Reti in fibra ottica municipali | Riduzione delle spese di implementazione a livello cittadino. |
Prima di acquistare il modulo SFP-SM-1G-LX20-31, verificare quanto segue:
| Articolo | Consigli |
|---|---|
| Porta interruttore | Modulo SFP da 1 Gb |
| Norma ottica | 1000BASE-LX |
| Tipo di fibra | Fibra monomodale (SMF) |
| Distanza richiesta | Fino a 20km |
| Politica di compatibilità | Ottiche conformi allo standard MSA supportate |
Grazie alla combinazione di una capacità di trasmissione di 20 km, un'affidabilità di livello industriale e l'interoperabilità basata su MSA, l'SFP-SM-1G-LX20-31 offre un'alternativa economicamente vantaggiosa alle ottiche OEM più costose, aiutando al contempo le organizzazioni a ridurre sia le spese in conto capitale (CapEx) che il costo totale di proprietà (TCO).

Il modulo SFP-SM-1G-LX20-31 è un modulo SFP monomodale progettato per l'utilizzo con fibra monomodale (SMF) OS1 o OS2. Opera a 1310 nm e supporta distanze di trasmissione fino a 20 km su connessioni in fibra LC duplex.
L'utilizzo di fibre multimodali non è raccomandato in quanto la dispersione modale può ridurre la stabilità del collegamento e la distanza di trasmissione.
Nella maggior parte delle implementazioni standard di Gigabit Ethernet, un attenuatore ottico non è necessario per i collegamenti monomodali a breve distanza. Tuttavia, in tratti di fibra molto corti con attenuazione estremamente bassa, la potenza ottica in ricezione potrebbe superare il range operativo raccomandato del ricetrasmettitore.
In ambienti aziendali o di telecomunicazione ad alta densità, gli attenuatori possono essere occasionalmente utilizzati per proteggere il ricevitore e mantenere prestazioni ottiche stabili.
La differenza principale risiede nella distanza di trasmissione ottica supportata e nel budget di potenza in uscita.
| Specificazione | 10 km LX SFP | 20 km LX SFP |
|---|---|---|
| Portata tipica | Fino a 10km | Fino a 20km |
| Bilancio di potenza ottica | Abbassare | Più elevato |
| Scenario di distribuzione | Campus / collegamenti brevi | Collegamenti edilizi o industriali a lunga distanza |
| Tipo di fibra | Modalità singola | Modalità singola |
| Lunghezza d'onda | 1310nm | 1310nm |
Un modulo da 20 km offre in genere prestazioni ottiche superiori per tratte di fibra più lunghe, pur rimanendo compatibile con le interfacce standard 1000BASE-LX.