結論: SFPモジュールは光ファイバーの両端に付く送受信器で、到達距離はモジュール側の仕様で決まります。10GBase-SRは850nmでマルチモード300m、10GBase-LRは1310nmでシングルモード10kmです。スイッチが他社製モジュールを拒否する場合はEEPROMのコーディングが原因で、機器に合わせたコード品を選びます。
スロットは規格化されていますが、動作は規格通りではありません。適合する2本と正しいファイバーが揃えば数分で繋がり、1つでも外すと何時間も悩むことになります。
モジュールの中で起きていること
電気から光へ
モジュールはスイッチの電気信号を光に変換し、受信側で逆変換します。レーザーまたはVCSEL、フォトダイオード、ドライバ、そして特性情報を持つマイコンで構成されます。SFP、SFP+、SFP28は筐体が同じで、速度だけが異なります。
EEPROMという関門
スイッチは挿入時にEEPROMを読み、メーカーコードや速度、波長を確認します。自社コード以外を拒否する実装が多く、互換品は機器メーカーのコードを書き込んだ「コーディング済み」を選びます。
距離と波長
| 規格 | 波長 | ファイバー | 距離 |
|---|
| 10GBase-SR | 850nm | MMF OM3 | 300m |
| 10GBase-LR | 1310nm | SMF OS2 | 10km |
| 10GBase-ER | 1550nm | SMF OS2 | 40km |
| 10GBase-ZR | 1550nm | SMF OS2 | 80km |
距離はバジェットであり保証ではありません。ファイバーの品質、融着点、コネクタが減衰を消費します。OM3で300mを狙うと余裕が少なく、実測280mならOM4かシングルモードを選ぶべきです。ファイバーの基礎は光ファイバーケーブルとはにまとめています。
互換性と診断
コーディングとファームウェア
認識されないモジュールはポートが立ち上がらず、エラーも明確には出ません。コマンドで他社品を許可できる機種もありますが、できない機種もあります。購入前にはスイッチの型番まで確認します。
DDMによる早期発見
デジタル診断では送信出力、受信レベル、温度が読めます。受信レベルが数か月かけて下がる場合は、コネクタの汚れか融着の劣化です。定期記録があれば、障害前に交換できます。LRの受信レベルはおおむね-3〜-9dBmが正常域で、それを下回ると距離過大か汚れを疑います。
BiDiとリング構成
双方向モジュールは1本のファイバーで送受信し、1270nmと1330nmの2波長を使います。ファイバー本数を半減できますが、必ず対で、かつ交差させて組みます。片側が1270nmで送信し、もう片側が1330nmで受ける組み合わせです。誤って同じ波長同士を組むとリンクは上がりません。
パッチケーブルの極性は別の論理があり、光ファイバーパッチコードのガイドに整理しています。銅線と光の比較はCat6と光ファイバーの違いをご覧ください。
実用例
- 2棟を400mで結ぶ: LRを2本とOS2で、中間に機器を置かずに接続します。
- データセンター内のラック間: SRとOM4で、安価かつ余裕のある構成にします。
- ファイバー本数が足りない: BiDiのペアで1本に2系統を通します。
- 屋外の監視カメラ: 温度範囲の広い産業用LRモジュールを選びます。
よくある質問
他社製モジュールは使えますか
メーカーとファームウェア次第です。多くはEEPROMのコードを確認し、一致しなければ動作を拒否します。機器の型番に合わせてコーディングされた製品を選べば、設定変更なしで使えます。
SRとLRは混在できますか
できません。波長とファイバー種別が異なるため、リンクは成立しません。両端を同じ規格で揃える必要があります。
受信レベルが低いときは
まず両端の端面を清掃し、再測定します。改善しなければ曲げ半径か融着を疑い、減衰測定で切り分けます。