SFP28（25GigabitSmallForm-factorPluggable）详解

1. SFP28的定义

SFP28是SFP+的升级版本，专为25Gbps高速网络设计，其名称中的“28”代表其支持28 Gbps电气接口（实际传输速率为25Gbps）。它延续了SFP/SFP+的小型化（14mm宽）和热插拔特性，但通过优化信号调制技术（如PAM4）和电气接口，实现了更高的单通道速率。SFP28广泛应用于数据中心、5G通信和高性能计算等场景，是25G以太网和部分100G网络（4×25G通道）的核心组件。

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2. SFP28与SFP+的核心区别 特性SFP+SFP28速率10Gbps（主流）25Gbps（主流），部分支持NRZ/PAM4调制协议支持10G以太网、8G/16G光纤通道25G以太网、100G（4x25G）、CPRI/eCPRI功耗1W~1.5W1.5W~2.5W（PAM4更高效）兼容性可插入SFP28端口（降速至10G）可兼容SFP+端口（需设备支持）典型应用10G核心网络、企业存储25G数据中心、5G前传、HPC

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3. SFP28的核心作用

单通道25Gbps高速传输

支持单通道25Gbps速率，带宽是SFP+的2.5倍，满足数据中心和5G网络对高吞吐量的需求。

通过PAM4（四电平脉冲幅度调制）技术实现更高频谱效率（如单通道50Gbps）。

低延迟与高密度

保持SFP+的紧凑尺寸，支持高密度交换机设计（如32端口25G交换机）。

延迟低至100ns以下，适用于高频交易、实时数据处理等场景。

平滑升级路径

兼容现有SFP+端口（需设备支持速率协商），降低从10G向25G/100G网络迁移的成本。

多场景适应性

支持多种介质：光纤（单模/多模）、铜缆（DAC/AOC）、直连电缆（如25G DAC）。

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4. SFP28关键技术参数

速率：25Gbps（标准）、部分支持50Gbps（PAM4调制）。

传输距离：

多模光纤（OM4）：100米（25Gbase-SR）。

单模光纤：10公里（25Gbase-LR）、40公里（ER）、80公里（ZR）。

铜缆（DAC）：无源电缆≤3米，有源电缆≤5米。

波长：850nm（多模）、1310nm（单模LR）、1550nm（单模ER/ZR）。

协议支持：

25G以太网（IEEE 802.3by）、CPRI（选项8）、eCPRI、InfiniBand EDR（25G）。

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5. 典型应用场景

数据中心25G网络

服务器互联：SFP28用于连接服务器与TOR（Top-of-Rack）交换机，提供25G带宽（替代传统10G SFP+）。

100G网络构建：通过4个SFP28模块（4x25G）实现QSFP28端口的100G接入（分线应用）。

5G移动通信网络

前传（Fronthaul）：25G SFP28模块连接基带单元（BBU）和有源天线单元（AAU），支持eCPRI协议，满足5G低时延、高带宽需求。

高性能计算（HPC）

InfiniBand EDR网络：SFP28支持25G InfiniBand，用于超级计算机节点间的高速数据传输。

企业核心网升级

25G骨干链路：核心交换机间通过单模SFP28（25Gbase-LR）实现长距离高速互联。

视频与广电传输

8K超高清视频流：通过25G光模块实时传输未压缩视频信号（如SMPTE 2110标准）。

金融高频交易

超低延迟链路：采用超低功耗SFP28模块（<1.5W）连接交易所与交易服务器，减少信号延迟。

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6. SFP28的衍生类型

25G BiDi SFP28

单纤双向传输，使用不同波长（如1270nm/1330nm），节省光纤资源。

CWDM/DWDM SFP28

支持波分复用技术，单光纤传输多路25G信号（如8通道CWDM）。

工业级SFP28

宽温设计（-40°C~85°C），抗振动、防尘，适用于工业自动化或户外基站。

PAM4 SFP28

支持PAM4调制，实现单通道50Gbps（如50Gbase-SR），用于下一代数据中心。

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7. 选型与部署建议

速率与协议匹配：确保模块支持设备端口的25G以太网或特定协议（如eCPRI）。

传输介质选择：

短距离（≤5米）：25G DAC铜缆（低成本）。

中长距离：多模光纤（≤100米）或单模光纤（≤80公里）。

品牌兼容性：部分设备（如Arista、Huawei）需使用认证模块，第三方模块需验证兼容性。

散热设计：高密度部署时选择低功耗型号（≤1.5W），避免交换机过热。

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8. 未来演进

向50G/100G演进：通过PAM4和双密度设计（如SFP56、SFP-DD）提升单通道速率。

硅光集成：采用硅光子技术降低功耗和成本，提升传输效率。

智能化管理：集成DOM（数字光学监控）功能，实时监测温度、光功率和误码率。

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总结

SFP28作为25G网络的核心接口模块，凭借其高带宽、低延迟和兼容性优势，已成为数据中心、5G前传和高性能计算的关键技术。其衍生类型（如PAM4、BiDi）和持续演进（50G/100G）将进一步推动高速网络向高密度、低功耗方向发展，满足未来AI、边缘计算等新兴应用的需求。