فئات الطاقة والاستهلاك النموذجي حسب نوع الوحدة
يوفّر قفص المبدّل ميزانية ثابتة من القدرة عند 3.3 V ويُخرج كمية ثابتة من الحرارة. وتعلن الوحدة الفئة التي تحتاجها، ويقارنها المضيف بما يستطيعه القفص، ويظهر عدم التطابق على هيئة وحدة عالقة في وضع القدرة المنخفضة أو منفذ يسخن أكثر من اللازم. وهذه الصفحة مرجع للجانبين معًا: سلالم الفئات لكل عامل شكل مع البايتات التي تحملها، والقدرة بالواط التي تستهلكها الوحدات الحقيقية فعليًا — لحدود القفص، وتحجيم مزوّد القدرة، وحسابات التبريد.
سلالم الفئات حسب عامل الشكل
| العائلة | مكان الإعلان | السلّم |
|---|---|---|
| SFP / SFP+ / SFP28 (SFF-8472، SFF-8431) | A0h، البايت 64، البتان 1–0 (مستوى القدرة 2/3)، والبايت 66، البت… حسب المراجعة | المستوى I ≤ 1.0 W · المستوى II ≤ 1.5 W · المستوى III ≤ 2.0 W (يضيف SFF-8431 المراجعة 4.1 المستوى 3)؛ وما فوق 2 W خارج نطاق MSA |
| XFP (INF-8077i) | البايت 220، البتان 7–6 | المستوى 1 ≤ 1.5 W · 2 ≤ 2.5 W · 3 ≤ 3.5 W · 4 > 3.5 W |
| QSFP+ (SFF-8636) | البايت 129، البتان 7–6 | الفئة 1 ≤ 1.5 W · 2 ≤ 2.0 · 3 ≤ 2.5 · 4 ≤ 3.5 W |
| QSFP28 (SFF-8636 المراجعة 2.x) | البايت 129، البتان 1–0 (الفئات 5–7)، والبايت 107 (أقصى قدرة للفئة 8، ×0.1 W) | الفئة 5 ≤ 4.0 W · 6 ≤ 4.5 · 7 ≤ 5.0 · 8 = القيمة في البايت 107 |
| QSFP-DD / OSFP / SFP-DD / QSFP-DD800 (CMIS) | الصفحة 00h، البايت 200، البتات 7–5 (الفئة)، والبايت 201 (أقصى قدرة، ×0.25 W) | الفئة 1 ≤ 1.5 W · 2 ≤ 3.5 · 3 ≤ 7 · 4 ≤ 8 · 5 ≤ 10 · 6 ≤ 12 · 7 ≤ 14 · 8 > 14 W (البايت 201) |
| قفص OSFP MSA | مواصفة ميكانيكية/حرارية | حتى 25–30 W مع مشتت حرارة مدمج؛ وOSFP-XD/OSFP224 أعلى |
| CFP / CFP2 / CFP4 | سجلات MDIO | حتى 32 W / 12 W / 6 W |
وضع القدرة المنخفضة هو ≤ 1.5 W في كل عائلة تملك هذا الوضع؛ ولا يحرّر المضيف الوحدة منه إلا بعد التحقق من الفئة (القدرة والحرارة، تشغيل المضيف).
الاستهلاك النموذجي للوحدات الحقيقية
القيم هي أقصى القيم النموذجية من نشرات بيانات منتجات شائعة؛ الفئة هي السقف المُعلَن، والاستهلاك هو ما يُقاس فعليًا.
| الوحدة | الاستهلاك النموذجي | الفئة المعتادة | ملاحظات |
|---|---|---|---|
| 1000BASE-SX / LX SFP | 0.5–0.8 W | I | — |
| 1000BASE-T SFP | 1.0–1.3 W | I / II | PHY داخلي؛ دافئة |
| 1000BASE-ZX / EZX | 0.8–1.2 W | I / II | — |
| 10GBASE-SR SFP+ | 0.6–0.8 W | I | VCSEL، بلا حاجة إلى CDR |
| 10GBASE-LR SFP+ | 0.8–1.0 W | I | — |
| 10GBASE-ER / ZR SFP+ | 1.2–1.5 W | II | مستقبل APD، وأحيانًا TEC |
| 10G DWDM tunable SFP+ | 1.5–2.0 W | II / III | TEC والضبط |
| 10GBASE-T SFP+ (30 m / 80 m) | 1.8–2.5 W | II / III | يتجاوز حد كثير من الأقفاص؛ تحقق من المنصة |
| 10G BiDi SFP+ | 0.8–1.0 W | I | — |
| 25GBASE-SR / LR SFP28 | 0.8–1.2 W | I | يتضمن CDR |
| 40GBASE-SR4 QSFP+ | 1.2–1.5 W | 1 | — |
| 40GBASE-LR4 QSFP+ | 3.0–3.5 W | 4 | 4 DFB + مضمّم |
| 100GBASE-SR4 QSFP28 | 2.0–3.5 W | 3 / 4 | — |
| 100G PSM4 / DR / CWDM4 QSFP28 | 3.0–3.5 W | 4 | — |
| 100GBASE-LR4 QSFP28 | 3.5–4.5 W | 4 / 5 / 6 | TEC في بعضها |
| 100GBASE-ER4 / ER4-lite | 4.5–5.5 W | 6 / 7 | SOA أو ليزرات عالية القدرة |
| 200G FR4 / DR4 QSFP56 | 5–6 W | 7 / 8 | PAM4 DSP |
| 400GBASE-SR8 / DR4 QSFP-DD | 8–10 W | 4 / 5 | يهيمن DSP |
| 400GBASE-FR4 / LR4 QSFP-DD | 9–12 W | 5 / 6 | ليزرات EML |
| 400G ZR (QSFP-DD) / ZR+ (OSFP) | 15–20 W / 18–24 W | 8 | DSP متماسك؛ وغالبًا ما يقتصر QSFP-DD ZR على 80 km بسبب الحرارة |
| 400G LPO | 4–6 W | 2 / 3 | بلا DSP (DSP وLPO) |
| 800G SR8 / DR8 OSFP / QSFP-DD800 | 13–16 W | 7 / 8 | — |
| 800G 2×FR4 / 2×LR4 | 15–18 W | 8 | — |
| 800G ZR / ZR+ | 22–28 W | 8 | غالبًا OSFP |
| 1.6T DR8 (OSFP224 / OSFP-XD) | 20–30 W | 8 | منتجات مبكّرة |
| Passive DAC | 0 W | 1 / I | EEPROM فقط |
| ACC (linear active copper) | 0.5–1 W لكل طرف | 1 / I | — |
| AEC (retimed copper) | 3–6 W لكل طرف عند 400/800G | 2 / 3 | — |
| AOC 10G / 25G | 0.5–1 W لكل طرف | I | — |
| AOC 100G / 400G / 800G | 2 / 4–5 / 6–8 W لكل طرف | 3 / 2 / 3 | — |
تقريبًا: VCSEL SR < DFB LR < EML/TEC ER-ZR < PAM4 DSP < المتماسك، ويستحوذ DSP على نصف قدرة وحدة 400G+ أو أكثر (إلكترونيات الوحدة).
التغذية، والتيار، والاندفاع اللحظي
| العنصر | القيمة | ملاحظات |
|---|---|---|
| جهد التغذية | 3.3 V ± 5 % (3.135–3.465 V) عند موصل الوحدة | يجب أن تقع قراءة Vcc في DDM ضمن هذا النطاق (الحرارة والجهد) |
| التيار عند حد الفئة | 1.5 W → 0.45 A؛ 3.5 W → 1.06 A؛ 8 W → 2.4 A؛ 14 W → 4.2 A؛ 25 W → 7.6 A | لكل قفص؛ وتحتاج الأجهزة عالية الكثافة عشرات الأمبيرات عند 3.3 V |
| اندفاع التوصيل الساخن | يحدّده MSA (معدل التغير والذروة فوق الحالة المستقرة)؛ ويحدّ المضيف التيار لكل قفص | والوحدة التي تتجاوزه تُشغّل حماية المنفذ |
| وضع القدرة المنخفضة | ≤ 1.5 W | الإدارة نشطة، وTx معطَّل، وDSP خامل |
| OSFP / QSFP-DD بجهد 12 V؟ | لا — تعمل كل الوحدات القابلة للتوصيل هنا من 3.3 V فقط | عائلة CFP وبعض بصريات بطاقات الخط تستخدم خطوط تغذية إضافية |
الحرارة والتبريد
| العنصر | قاعدة تقريبية |
|---|---|
| واط → BTU/h | × 3.412 |
| حد حرارة الهيكل | 70 °C (تجاري) عند النقطة الحرارية المحدَّدة؛ وتُعرَّف حدود الفئات عند هذه الحرارة (درجات الحرارة) |
| تدفق الهواء في القفص | تخرج حرارة الوحدة عبر مشتت حرارة القفص وتدفق هواء المضيف؛ وانسداد فتحات الدخول أو عكس اتجاه التدفق يُسخّن الصف الأمامي أولًا |
| على مستوى الرف | 32 × 400G FR4 ≈ 350 W؛ و64 × 800G ≈ 1 kW من البصريات — ما يوازي ASIC المبدّل نفسه |
| المتماسك | 400ZR+ عند 20+ W يحتاج إلى OSFP أو قفص بمشتت حرارة راكب؛ وإصدارات QSFP-DD إما تخفّض المدى أو تعمل ساخنة |
أعراض تجاوز الحد وما يفعله المضيف حيالها: القدرة والحرارة.
الاختيار وفق القدرة
- اطّلع على حد القفص من دليل عتاد المنصة (لكل منفذ، وأحيانًا لكل مجموعة).
- قارنه بالفئة المُعلَنة للوحدة (البايتات أعلاه) — لا بالقيمة النموذجية في نشرة البيانات.
- بالنسبة إلى وحدات 10GBASE-T SFP+، وZR/tunable SFP+، و400G ZR، و800G، تحقق من ذلك صراحة.
- اجمع قدرة البصريات كلها لتحجيم مزوّد القدرة في الأجهزة عالية الكثافة؛ وأضفها إلى ميزانية ASIC والمراوح.
- فضِّل LPO أو أنواع PMD من فئة أقل حيثما تسمح الوصلة — فالقدرة هي أيضًا تبريد وتكلفة.
في CodingBox
تُعرَض فئة القدرة المُعلَنة وبايتات أقصى قدرة على شاشة Check لوحدات SFF-8472 وSFF-8636 وCMIS؛ وتعديلها لا يغيّر ما تستهلكه الوحدة فعليًا، بل ما يعتقده المضيف فقط — وترميز فئة أقل من الاستهلاك الحقيقي يُشغّل حماية المنفذ بدلًا من إبقاء الوحدة بلطف في وضع القدرة المنخفضة (Check transceiver، EEPROM editor).