Switch quang là giải pháp hữu hiệu trong việc truyền tải dữ liệu với tốc độ nhanh, hiệu suất cao ngay cả khi các địa điểm ở những khoảng cách xa nhau. Để hiểu rõ tầm quan trọng và vai trò của switch quang là gì mời bạn tìm hiểu trong bài viết dưới đây.
Switch quang là gì?
Switch quang còn được gọi với tên Switch quang SFP là một thiết bị chuyển mạch trong hệ thống mạng, dùng để truyền tải dữ liệu thông qua sợi quang. Switch quang bao gồm một hoặc nhiều các khe cắm quang SFP hay được tích hợp sẵn bộ thu phát quang SC/ST/FC. Thay vì dùng tín hiệu điện thông qua cáp đồng thì Switch quang truyền dữ liệu dưới dạng ánh sáng vì thế có khả năng truyền dẫn xa với tốc độ cao, phù hợp cho mở rộng mạng LAN và mạng viễn thông FTTx.
Đặc điểm nổi bật của Switch quang SFP
- Chỉ có chức năng chuyển mạch dữ liệu trong cùng một mạng, không thể định tuyến các gói IP một cách có chọn lọc.
- Thay vì chuyển tín hiệu quang thành tín hiệu điện rồi lại chuyển ngược lại thì Switch quang làm việc trực tiếp với tín hiệu quang, giúp tăng hiệu suất và tốc độ (speed) truyền dữ liệu.
- Switch sử dụng công nghệ chuyển mạch toàn quang OOO cho phép chuyển đổi tín hiệu (Signal switching) ngay từ đầu vào đến đầu ra.
- Switch quang sử dụng đầu vào quang chuyển đổi OOO mà không sử dụng quá trình chuyển đổi OEO (Quang – Điện – Quang).
- Nhận tín hiệu ánh sáng từ một sợi quang, xử lý và chuyển tiếp đến một sợi quang khác.
- Độ trễ thấp, không chập chờn hoặc hỏng dữ liệu trong quá trình chuyển mạch.
Ngoài ra, bạn có thể tham khảo về thiết bị mạng qua các bài viết sau:
Ưu điểm của thiết bị Switch quang
Switch quang SFP mang đến nhiều ưu điểm nổi bật so với các loại switch khác, cụ thể:
- Tốc độ truyền dữ liệu cao: Có thể lên đến 100Gbps nên đáp ứng nhu cầu băng thông lớn của các doanh nghiệp hay trung tâm dữ liệu.
- Truyền dữ liệu với khoảng cách xa: Sử dụng sợi quang nên có thể truyền dữ liệu qua khoảng cách khá xa. Điều này đặc biệt hữu ích trong việc mở rộng mạng, xây dựng hệ thống mạng quy mô lớn, kết nối các tòa nhà, các địa điểm kinh doanh xa nhau.
- Độ ổn định cao: Ít bị nhiễu điện từ, sóng đường radio và các tạp âm vì thế đảm bảo sự ổn định của kết nối.
- Ít tiêu thụ điện năng: Các loại Switch quang hiện đại được trang bị công nghệ tiết kiệm năng lượng, giúp doanh nghiệp vừa giảm chi phí vận hành vừa bảo vệ môi trường.
- Bảo mật tốt: Sử dụng kết nối sợi quang, đảm bảo dữ liệu được an toàn hơn, tránh được tình trạng đánh cắp hay nghe lén thông tin.
Ưu điểm của thiết bị Switch quang PoE
Switch quang PoE là thiết bị chuyển mạch có nhiều tính năng ưu việt như:
- Thiết kế linh hoạt: Có từ 2 đến 52 cổng giúp người dùng có nhiều lựa chọn số cổng khác nhau tùy theo nhu cầu sử dụng.
- Truyền tải các luồng dữ liệu đa phương tiện: Switch quang PoE có thể truyền dẫn video và âm thanh chất lượng cao với khoảng cách xa.
- Giải pháp PoE: Có khả năng cung cấp nguồn điện cho các thiết bị mạng thông qua chính cáp Ethernet. Điều này có nghĩa là Switch quang PoE có thể vừa truyền dữ liệu vừa cung cấp nguồn điện rất thuận tiện và tiết kiệm chi phí cho người dùng.
- Có nhiều tính năng hiện đại: Chẳng hạn như chuyển mạch tốc độ dây, hỗ trợ VLAN trên hệ thống, chuyển tiếp khung Jumbo, tự động học địa chỉ và chuyển tiếp thông tin với địa chỉ đích trong mạng.
- Điều khiển luồng song công toàn diện và kiểm soát dòng half duplex áp lực trở lại: Góp phần nâng cao hiệu suất mạng và đảm bảo các thiết bị kết nối được hoạt động ổn định.
Phân loại một số Switch quang phổ biến hiện nay
Phân loại Switch quang phổ biến trên thị trường có thể dựa vào:
Số lượng cổng:
- Cổng cố định gồm switch quang 4 port (cổng) SFP, switch quang 8 cổng SFP, 12 cổng SFP, cho đến switch quang 24 port SFP…
- Switch Module dạng chassis có thể hỗ trợ thêm cổng quang dựa vào việc thay đổi các loại card network module khác nhau.
Mục đích sử dụng:
- Switch quang cho mạng doanh nghiệp: Hầu hết là các dòng switch layer 3 như Core switch hoặc Distribution switch.
- Switch quang công nghiệp: Có thiết kế nhỏ gọn và chắc chắn để hoạt động trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.
- Switch quang cho các trung tâm dữ liệu: Switch loại này có số cổng kết nối (port) từ 48 cổng trở lên và tốc độ rất cao từ 10G trở lên.
- Switch quang cho nhà cung cấp dịch vụ: Thông thường là các loại Switch quang chassis với băng thông rất lớn.
Vị trí lắp đặt:
- Switch quang Indoor: Dùng trong nhà, văn phòng… nơi có điều kiện môi trường ổn định.
- Switch quang Outdoor: Dùng ngoài trời… nơi có điều kiện môi trường khắc nghiệt.
- Switch quang để bàn: Đặt trên bàn làm việc, phù hợp với văn phòng nhỏ.
- Lắp trên tủ rack: Để lắp đặt trên các tủ mạng hoặc tủ rack, phù hợp cho các data center hoặc doanh nghiệp có thiết bị mạng lớn.
- Lắp trên robot công nghiệp: Được tích hợp trên các thiết bị tự động hoặc robot.
Tốc độ hỗ trợ của Switch quang SFP
Switch quang SFP hỗ trợ nhiều tốc độ khác nhau gồm: SFP: 1.25G, SFP+: 10G, SFP28: 25G và QSFP28: 100 Gigabit. Tốc độ sẽ phụ thuộc vào module quang, bước sóng và khoảng cách truyền dữ liệu. Cụ thể:
- Cổng quang chuẩn SC hỗ trợ tốc độ từ 10 đến 1000Mbps và cổng quang module có thể hỗ trợ tốc độ từ 1Gbps đến 100Gbps.
- Bước sóng quang Muli-mode ở mức 850nm và 1310nm với khoảng cách truyền dữ liệu chỉ 2km sẽ có tốc độ là 1.25G. Cũng với tốc độ này nhưng đối với bước sóng quang Single-mode ở mức 1550nm sẽ có khoảng cách truyền dữ liệu xa hơn lên đến 120km.
Trường hợp nên sử dụng Switch quang
Switch quang học là lựa chọn lý tưởng trong nhiều trường hợp như:
- Khi có nhu cầu về băng thông cao, truyền tải lượng lớn dữ liệu trong thời gian ngắn như việc truyền video 4K, 8K hoặc trong các trung tâm dữ liệu.
- Khi cần truyền dẫn dữ liệu qua các khoảng cách (Distance) xa nhau như trong các môi trường Wide Area Network (WAN), Metropolitan Area Network (MAN) hoặc dùng để kết nối các văn phòng chi nhánh.
- Có yêu cầu kết nối và quản lý một lượng lớn máy chủ và lưu trữ, đảm bảo tốc độ truyền dữ liệu cao giữa các thiết bị mạng.
- Đòi hỏi cao tính an toàn và độ tin cậy trong môi trường mạng.
- Cần hệ thống mạng có lưu lượng truy cập (traffic) cao.
Lưu ý khi chọn mua sản phẩm Switch quang
Để có thể lựa chọn được Switch quang phù hợp với nhu cầu sử dụng, bạn cần lưu ý một số điều sau khi chọn mua:
- Băng thông: Cần xác định nhu cầu sử dụng băng thông của bạn là bao nhiêu để lựa chọn sản phẩm phù hợp. Ngoài ra cân nhắc đến khả năng hỗ trợ băng thông đủ cho các ứng dụng hiện tại và khả năng mở rộng trong tương lai.
- Số cổng, loại cổng: Switch có cổng hỗ trợ 1G SFP sẽ không tương thích với module 10G SFP+, còn switch có cổng hỗ trợ 10G SFP+ lại có thể sử dụng được module 1G SFP. Bạn cũng cần quan tâm đến khe cắm module mạng vì đối với loại module từ 100Mbps, 1G, 10G, 25G sẽ có khe cắm khác với các loại module 40G và 100G.
- Hiệu suất và khả năng mở rộng: Giảm thiểu tối đa tình trạng việc hết cổng, hết băng thông dẫn đến lãng phí sự đầu tư.
- Quản lý và theo dõi: Nên lựa chọn switch có thể quản lý từ xa và cung cấp tính năng theo dõi đặc biệt là đối với hệ thống mạng doanh nghiệp.
- Khả năng tương thích: Cần lựa chọn thiết bị và modem cùng hãng để tăng khả năng tương thích với nhau.
- Giá thành: Mỗi loại, mỗi thương hiệu sẽ có chênh lệch về giá do đó bạn cần cân nhắc đến đa dạng các yếu tố.
- Dịch vụ sau mua hàng: chọn mua sản phẩm của thương hiệu có chính sách bảo hành rõ ràng, thời hạn lâu dài cũng như dịch vụ hỗ trợ cần thiết.
Ứng dụng của Switch quang
Hiểu được Switch quang là gì bạn sẽ thấy đây là một thiết bị mạng không thể thiếu trong hệ thống mạng hiện đại. Sau đây là một số ứng dụng phổ biến của Switch quang:
- Được dùng để truyền tải các dữ liệu ở các khoảng cách xa nhau từ vài trăm đến vài chục km thông qua internet, video, voice theo các gói tin IP bằng tính hiệu ánh sáng.
- Áp dụng trong hệ thống mạng doanh nghiệp nhỏ, gia đình, hệ thống camera IP giám sát, VoIP, mạng hội nghị truyền hình, trải nghiệm xem video, chia sẻ tệp file.
- Sử dụng cho các thiết bị điện tử thông minh hay thiết bị viễn thông để trao đổi dữ liệu, chia sẻ tài nguyên với nhau.
- Triển khai làm hệ thống Core cho các tòa nhà, nhà máy, khu công nghiệp….
- Ứng dụng kết nối hệ thống truyền dẫn camera giám sát cho các dự án trong đô thị, thành phố thông minh….
Các hãng Switch quang uy tín
Thị trường switch quang hiện nay có nhiều thương hiệu nổi tiếng khác nhau. Dưới đây là một số hãng tiêu biểu:
- Cisco: Là một trong những hãng sản xuất hàng đầu thế giới về lĩnh vực mạng. Cisco cung cấp đa dạng các loại Switch quang như: Switch SMB, Catalyst, Chassis, Cisco Nexus…. Sản phẩm đến từ thương hiệu này có chất lượng tốt, độ tin cậy cao, tính năng đa dạng đáp ứng mọi nhu cầu của người dùng.
- Juniper Networks: Là thương hiệu nổi tiếng của Mỹ chuyên về các sản phẩm thiết bị mạng nói chung. Switch quang Juniper có hiệu năng vượt trội, bảo mật mạnh mẽ được ưa chuộng trong môi trường doanh nghiệp.
- HPE/Aruba: Là một trong những nhà cung cấp giải pháp mạng hàng đầu thế giới. Các sản phẩm HPE/Aruba đặc biệt là switch quang có độ ổn định cao và khả năng tích hợp hoàn hảo.
- Dell EMC: Là một trong tên tuổi lớn trong lĩnh vực công nghệ thông tin cung cấp đa dạng các giải pháp IT, bao gồm cả Switch quang. Sản phẩm của Dell EMC được đánh giá cao về chất lượng và được sử dụng rộng rãi trong doanh nghiệp hoặc các trung tâm dữ liệu.
- Maipu: Là thương hiệu về công nghệ nổi tiếng của Trung Quốc. Thế mạnh của Maipu là sản phẩm chất lượng cao với giá cả hợp lý, phù hợp với nhiều doanh nghiệp đặc biệt là các doanh nghiệp nhỏ.
Khả năng phát triển của Switch quang trong tương lai
Ngành công nghệ mạng ngày càng phát triển nên Switch quang dự đoán sẽ trải qua nhiều cải tiến để nâng cao hiệu suất và tính linh hoạt, cụ thể:
- Băng thông được tăng cường: Dự kiến tăng băng thông từ 100Gbs sang 400Gbps và còn có thể tốc độ nhanh hơn. Theo đó, Switch quang sẽ hỗ trợ được các ứng dụng yêu cầu băng thông lớn như: truyền hình 4K/8K, thực tế ảo…
- Mở rộng khả năng tương thích: Hệ thống mạng càng hiện đại thì càng đòi hỏi sự linh hoạt và khả năng tương tích giữa các thiết bị khác nhau càng cao. Vì vậy, xu hướng mở rộng khả năng tương thích của Switch quang là điều không tránh khỏi.
- Tích hợp công nghệ AI và machine learning: Switch quang sẽ được tích hợp các thuật toán AI và machine learning để tự động hóa việc quản lý mạng thông minh và tối ưu hiệu suất.
- Tích hợp SDN: Khi tích hợp SDN vào Switch quang có thể giúp xây dựng mạng lưới linh hoạt, thích ứng cao và cho phép tự động hóa các tác vụ quản lý.
- QoS nâng cao: Việc tích hợp sâu hơn các tính năng QoS vào các Switch quang để ưu tiên băng thông cho ứng dụng quan trọng như VoIP, streaming, âm thanh và truyền hình trực tuyến.
- Nâng cao bảo mật mạng: Để đảm bảo an toàn cho dữ liệu, các nhà sản xuất ngày càng chú trọng vào các tính năng an toàn và bảo mật cũng như kiểm soát truy cập mạnh mẽ cho Switch quang.
Câu hỏi thường gặp
Sự khác biệt giữa Switch quang indoor và outdoor là gì?
Switch quang indoor
– Phù hợp với hệ thống mạng (network) đơn giản, thường sử dụng trong các doanh nghiệp nhỏ.
– Giá thành đầu tư thấp.
– Dễ sử dụng và lắp đặt.
– Tuân thủ an toàn chất lượng.
Switch quang outdoor
– Phù hợp với với doanh nghiệp lớn, có nhiều chi nhánh văn phòng xa nhau hoặc sử dụng trong tòa cao ốc có nhiều tầng.
– Có thể cấu hình, chẩn đoán và xử lý lỗi từ xa.
– Giá thành cao hơn.
Bên cạnh các tiêu chuẩn chung còn đáp ứng tiêu chuẩn về chống nước, chống bụi, chống sét…
Thiết bị chuyển mạch switch quang định tuyến cho những loại tín hiệu nào?
Các loại tín hiệu mà Switch quang có thể định tuyến như mạng doanh nghiệp, mạng wifi không dây, camera giám sát, hội nghị truyền hình, thoại qua mạng VoIP, video thực tế ảo và video 4K…
Tuổi thọ trung bình của một Switch quang là bao lâu?
Switch quang có tuổi thọ trung bình từ vài năm cho đến khoảng mười năm hoặc có thể lâu hơn. Điều này còn tùy thuộc vào nhiều tố như chất lượng của linh kiện, điều kiện môi trường, cách sử dụng….
Liệu Switch quang có thể thay thế hoàn toàn switch mạng đồng trong tương lai không?
Với những ưu điểm vượt trội về băng thông, độ ổn định, tính an toàn cao, khoảng cách truyền dẫn xa…. Switch quang rất có khả năng thay thế hoàn toàn switch mạng đồng trong tương lai.
Truyền thông quang (Optical communication) và switch quang có mối liên hệ thế nào?
Đây là hai công nghệ không thể tách rời trong việc xây dựng hệ thống mạng hiện đại. Đặc biệt là trong những hệ thống yêu cầu băng thông lớn, có độ ổn định và tốc độ cao. Cả hai bổ trợ nhau để đáp ứng nhu cầu truyền thông dữ liệu.
Lời kết
Với sự phát triển không ngừng của công nghệ mạng, khả năng Switch quang có thể thay thế Switch đồng để mang đến lợi ích và tiện lợi cho người dùng. Đừng quên truy cập Vietnix thường xuyên để cập nhật các tin tức, kiến thức hữu ích khác.
