CodingBox ドキュメント

ポートの種類とケージ：何がどこに入るか

フェースプレートには、RJ45 ジャック、SFP ファミリーのケージ、QSFP ファミリーのケージが混在し、コンボポートやモジュールスロットが加わることもあります。どのトランシーバーがどのケージに収まるかは、主にファミリー内での機械的な後方互換性で決まります。それが実際に 動作するかどうかは、ケージの背後にある SerDes と NOS のポリシー次第です。このページは、適合性と機能のマトリクスであり、人がつまずきやすいアダプター、コンボポート、ポートグループのルールも扱います。

ケージファミリー

ケージ機械的に挿せるもの動作速度備考
SFP（1G）SFP1G（一部は 100M）1G 世代のスイッチ。SFP+ モジュールは挿さるが 10G では動作しない
SFP+SFP、SFP+1G（対応する場合）、10GSFP+ ケージでの 1G 対応は機種依存
SFP28SFP、SFP+、SFP281G（まれ）、10G、25G4ポート単位の速度グループ（アーキテクチャ）
SFP56 / SFP-DDSFP ファミリー、SFP56 / SFP-DD最大 50G / 100GSFP-DD ケージは SFP28 モジュールも受け付ける（SFP-DD）
QSFP+QSFP+40G、4 × 10Gここに挿した QSFP28 モジュールは 100G では動作しない
QSFP28QSFP+、QSFP2840G、100G、4 × 25G、4 × 10G、2 × 50G2016–2022 年の時代に最も普及した DC ケージ
QSFP56QSFP+、QSFP28、QSFP56最大 200GInfiniBand HDR、200GbE
QSFP112QSFP ファミリー、QSFP112最大 400G（4 × 100G）NIC と一部のスイッチ
QSFP-DD / QSFP-DD800QSFP ファミリー、QSFP-DD400G / 800G、ブレークアウトQSFP28 を 100G で受け付ける（QSFP-DD）
OSFP / OSFP224OSFP400G / 800G / 1.6Tアダプターなしでは QSFP と互換性がない（OSFP、OSFP224）
OSFP-XDOSFP、OSFP-XD800G / 1.6T / 3.2TOSFP-XD
XFP（レガシー）XFP10GSFP+ とは別系統の 10G ファミリー（XFP）
GBIC（レガシー）GBIC1GGBIC
CFP / CFP2 / CFP4独自ファミリー100G、コヒーレントラインカードとトランスポート機器

物理的に収まることは必要条件であって十分条件ではありません。残りを決めるのは、プラットフォームの対応光モジュールリストです（互換性マトリクス）。

RJ45 ポートと銅線モジュール

内蔵の RJ45 ポートは基板上に PHY を持ち、10/100/1000（マルチギガポートでは 2.5/5/10G）をネゴシエートします。銅線 SFP（1000BASE-T、10GBASE-T）は、その PHY をモジュール内部に収めます。光モジュールより消費電力が大きく、DDM を持たないこともあり、10GBASE-T の SFP+ モジュールはケージの 1.5 W クラスを超えることがよくあります（銅線 Ethernet と DAC）。

コンボポート

コンボポートは、1つのスイッチポートに RJ45 と SFP ケージを1つずつ組み合わせたもので、どちらか一方だけが有効になります。ルールは機種により異なります。モジュールが挿さっていれば SFP 側を優先するプラットフォームもあれば、media-type の設定が必要なプラットフォームもあります。症状：コンボポートに光モジュールを挿しても何も起きないのは、RJ45 側が有効になっているためです。

アダプター

アダプター方向備考
QSA（QSFP → SFP+）QSFP+/QSFP28 ケージに SFP+/SFP28 モジュールポートは1レーンで 10G/25G 動作。ホスト側の対応が必要（QSFP ポートで speed 10000、専用コマンドが必要な場合も）
QSFP-DD → QSFPQSFP-DD ケージに QSFP28通常はアダプター不要。QSFP-DD は QSFP28 を直接受け付ける
OSFP → QSFP-DDOSFP ケージに QSFP-DD モジュール電気的にパススルーする機械アダプター。対応はベンダー依存
SFP → RJ45「コンバーター」銅線 SFP モジュールアダプターではなく、PHY を内蔵したトランシーバー
メディアコンバーター独立した筐体独自の SFP ケージとポリシーを持つ別デバイス

アダプターは、内部モジュールの識別情報をホストに提示します。アダプター自体が EEPROM を持つ場合、ホストはアダプターとモジュールの両方を受け入れる必要があります。

ブレークアウトポート

4レーンまたは8レーンのケージは、光モジュールがパラレル型（SR4、DR4、PSM4、CR4 DAC）で、 ASIC/PHY のマッピングが許す場合に、複数の論理ポートとして構成できます。よくある制約は次のとおりです。

  • ブレークアウトできるのは特定のポートだけ（先頭または末尾の N 個、あるいは1つおきなど）であることが多い。
  • ブレークアウトによって隣接ポートが無効になることがある。
  • 子ポートは FEC モードを継承するか、指定が必要。すべての子ポートは同じ速度で動作する。
  • CMIS モジュールは、ブレークアウトのアプリケーションをアドバタイズしなければならない（CMIS）。

配線側はブレークアウトと MPO 配線を、設定構文はポート設定のレシピを参照してください。

速度グループと速度混在のルール

ルール（機種依存）ハードウェアガイドでの典型的な記述
SFP28 ポートは4個単位のグループで 10G/25G を共有「ポート 1–4 は同じ速度で動作する必要がある」
QSFP28 アップリンク：ポートごとに 40G または 100G、ブレークアウトは一部のみ「ポート 49 と 51 は 4×25G ブレークアウトに対応」
SFP+/SFP28 ケージでの 1G「ポート 49–52 では 1G 非対応」または「オートネゴシエーションをオフにすれば対応」
QSFP-DD での 400G/2×200G/4×100G の混在ポートまたはモジュールごとに選択する「ポートモード」や「プロファイル」

プラットフォームのハードウェア設置ガイドに一度は目を通してください。「モジュールは正常なはずなのに、なぜリンクしないのか」という何時間もの調査を省けます（速度とレート）。

アップリンクモジュールと拡張スロット

キャンパススイッチには、独自の PHY／リタイマーと独自の対応光モジュールリストを持つ 着脱式アップリンクモジュール（4 × SFP+、2 × QSFP28…）を搭載できる機種がよくあります。スタック可能なスイッチには、スタッキング専用ケーブルまたは特定の DAC しか受け付けない スタッキングポートがあります（ポートとアップリンク）。

適合性と機能のチェックリスト

  1. ケージファミリーと世代 → どのモジュールが収まり、SerDes がどの速度に対応するか。
  2. ポートグループのルール → 隣接ポートが速度を制約するかどうか。
  3. その特定のポートのブレークアウト対応状況。
  4. ケージとモジュールの電力クラス。
  5. NOS のポリシー → 対応リストかオーバーライドか（各 NOS がモジュールを検証する方法）。
  6. 上記すべてと整合するモジュールの識別情報（Check transceiver）。

CodingBox では

識別情報のバイトは、モジュールが何であるかを教えてくれます。上記のケージとプラットフォームのルールは、それがどこに収まるかを教えてくれます。CodingBox は前者、すなわちフォームファクター、レートコード、電力クラス、コネクターを読み取ります。そのため、モジュールがラックへ運ばれる前に、ベンチ上で適合性と機能の確認ができます（Check transceiver）。

サーバーアダプターにも同じケージが使われますが、PCIe 帯域幅という追加の制約が加わります。NIC のポート、速度、PCIe。1G ケージが電気的に何を運び、銅線 SFP がなぜそれを気にするのかは SGMII とシリアルギガビットを参照してください。

あらゆる NOS におけるこれらのケージのインターフェース名、ブレークアウト子ポートの表記、 LED コードはポート名と LEDを、スタッキングと MLAG のピアリンクが消費するポートはスタッキングと MLAG を参照してください。

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