光モジュールを踏まえたスイッチの選定とコミッショニング
光モジュールは、スイッチ導入計画が現実にぶつかる場所です。ボックスはポート数、機能、価格で選ばれますが、その後で「動くはずの」モジュールが動かなかったり、アップリンクケージが 40 km の光モジュールに電力を供給できなかったり、エアフローがラックと逆向きだったり、最初のソフトウェアアップグレードでリンクの半分が errdisable になったりします。このページは2つのチェックリストで構成されます——スイッチ選定時に光モジュールについて確認すべき点と、開梱から DDM ベースラインの取得までのコミッショニング手順です。さらに、利用者より先にマージナルなリンクを見つける受入試験も含みます。
選定基準
| 基準 | 確認すべき質問 | 参照先 |
|---|
| ポート数と速度 | ダウンリンクの本数と速度、アップリンクの本数、3–5年の成長見込み | 設計(役割とトポロジー) |
| オーバーサブスクリプション | トラフィックに対して許容できるダウンリンク ÷ アップリンク容量比 | ポートとアップリンク |
| ケージ世代 | SFP28 と SFP56、QSFP28 と QSFP-DD/OSFP の違い。ケージがどの旧世代モジュールを受け入れるか | ポートタイプとケージ |
| 速度とブレークアウトの規則 | ポートグループ、どのポートがブレークアウトするか、SFP+ ケージでの1G対応、QSA | ハードウェア設置ガイド |
| 光モジュールポリシー | 厳格な OEM 方式か、リスト照合か、許容的か。文書化されたオーバーライドの有無。アップグレードの影響 | 各 NOS によるモジュールの検証方法 |
| サポート対象光モジュールリスト | 必要な PMD(LR、ER、BiDi、CWDM、波長可変 DWDM、100G ZR)がプラットフォームのリストにあるか | 互換性マトリクス |
| ケージの電力バジェット | ポートごとのクラス。ZR/波長可変/10GBASE-T SFP+ 対応 | 電力と消費 |
| エアフローの向き | ポート側吸気か排気か、ラックに合った SKU か | スイッチクラス |
| 環境 | 周囲温度範囲。産業グレードが必要か | 温度グレード |
| フォワーディング機能 | L2/L3、VXLAN/EVPN、MLAG、ストレージ/AI 向けの PFC/ECN | フォワーディングの基礎 |
| スタッキング/ペアリング | スタックケーブルか前面ポートの VCP か。MLAG ピアリンクで消費されるポート | スタッキングと MLAG |
| 管理 | OOB ポート、コンソール種別、API、DDM 用テレメトリー、SNMP MIB | 管理と監視 |
| ソフトウェアのライフサイクル | リリース頻度、LTS トレイン、ISSU、サポート終了日 | ベンダーのライフサイクルページ |
| サポートモデル | サードパーティの光モジュールについてベンダーが何をサポートするか。TAC の方針 | 契約書 |
| 総コスト | スイッチ + ライセンス + 光モジュール(100G 以上ではポートコストの30–60 %を占めることが多い)+ 電力 + 予備品 | BOM |
| 冗長性 | PSU、ファン、スーパーバイザー。異なるモジュール上のアップリンク | スイッチクラス |
光モジュールの部品表
| 品目 | 数量ルール |
|---|
| ダウンリンク DAC/AOC | サーバーポート1本につき1本。ラック内の位置に応じた長さ(1/2/3 m) |
| アップリンクモジュール | 2 ×(スイッチあたりのアップリンク数)——両端分 |
| ブレークアウトケーブル | 分割ポートごとに必要。パラレル光用の MPO トランクとカセット(ブレークアウトと MPO) |
| スタック/ピアリンクケーブル | ペアまたはリングごとに1本 |
| 管理用 | スイッチあたり OOB ネットワークへの1G 銅線または LX |
| 予備品 | 種類ごとに5–10 %、最低各2個。長納期品(ER、DWDM)は多めに |
| クリーニングと試験用品 | ワンクリッククリーナー、検査用スコープ、光源/パワーメーター、種類ごとのリファレンスモジュール |
コミッショニングチェックリスト
- 開梱して点検する — シリアル番号、PSU、ファントレイ、エアフロー SKU、アップリンクモジュールを確認し、フェースプレートを撮影する。
- 光モジュールを棚卸しする — ベンチ上ですべてのモジュールを読み取り(ベンダー、 PN、SN、日付、コンプライアンス、電力クラス、ファームウェア)、予定しているポートに対して記録する(Check transceiver、 Code database)。
- コンソール接続する — OOB ポートと VRF に管理 IP を設定し、認証情報、NTP、 syslog、SNMP/テレメトリーの送信先を設定する(管理と監視)。
- ソフトウェア — ポートを設定する前に対象リリースへアップグレードする。トランシーバー関連の項目についてリリースノートを確認する(互換性マトリクスとファームウェア)。
- ポリシー行 — 必要に応じて
service unsupported-transceiver / allow-unsupported-transceiver / transceiver phony-alarm-disable を設定する。 errdisable リカバリも設定する。 - ポート設定 — 速度、FEC、オートネゴシエーション(DAC ではオン、光モジュールではオフ)、ブレークアウトマップ、説明文、LAG/MLAG 所属(ポート設定のレシピ)。
- モジュールを挿入する — すべてのコネクターを清掃し、ベイルを開いた状態で挿入し、ラッチの音を確認する。2段ケージでは DAC/AOC のプルタブを上向きにする(ガイドの指示どおりに)。
- 各ポートを確認する — モジュールが認識され、正しいタイプ文字列が表示され、意図した速度でリンクアップし、FEC カウンターがゼロであることを確認する(スイッチでの光モジュールの検証)。
- DDM のベースラインを取得する — ポートごとに Rx/Tx 電力、バイアス、温度を記録する(「リンクパスポート」)。Rx をバジェットと比較する(監視、 Rx 電力とリンクバジェット)。
- 受入試験 — 下記参照。
- 記録する — ポートマップ、シリアル入り光モジュール棚卸し表、ケーブル ID、写真、設定のバックアップ。ケーブルの両端にラベルを付ける。
- 現場に予備品を置く — ESD バッグに入れ、ダストキャップを付けた状態で保管する。
受入試験
| 試験 | 方法 | 合格基準 |
|---|
| リンクの安定性 | 24時間、carrier-transitions /フラップカウンターを監視する | フラップ0回 |
| 無エラー | 24時間のトラフィック後の CRC/FCS と FEC 訂正不能カウンター | 訂正不能エラー0件。訂正済み FEC は安定し増加しない |
| スループット | 各アップリンク間(または固定した LAG メンバー)で iperf/TRex を実行 | ライン速度の95 %以上 |
| 電力マージン | リンクごとの Rx 電力と受信感度の差 | 3 dB 以上のマージン(MMF 上の SR は2 dB 以上) |
| 温度 | ファン全速時と通常時のモジュール DDM 温度 | high-warning しきい値との差が10 °C 以上 |
| フェイルオーバー | アップリンク1本/PSU 1台/スタックケーブル1本を抜く | トラフィックが継続し、アラームが上がり、正常に復旧する |
| 冗長パスの確認 | MLAG ピアまたはスパインを1台シャットダウンする | 設計上の時間内に ECMP/LAG が再収束する |
| 管理 | トランシーバーオブジェクトの SNMP walk、テレメトリー購読、syslog 受信 | すべてのポートでデータが届く |
よくあるコミッショニングの誤り
| 誤り | 結果 | 対処 |
|---|
| ソフトウェアアップグレード前にポートを設定する | アップグレード時にポリシーや構文が変わる | 先にアップグレードする |
| 同じラック列でエアフロー SKU が混在する | エアフローが逆のボックスで光モジュールが過熱する | 適合する SKU を発注する |
| クラス4のケージに40 km/ZR モジュールを挿す | モジュールが低電力状態のまま | バジェットを確認する(電力と熱) |
| 光モジュールでは AN が有効なまま、DAC ではオフのまま | レベルは良好なのにリンクダウン | FEC と AN |
| 挿入前のクリーニングなし | 初日からマージナルな Rx | クリーニングして検査する |
| プラットフォーム/リリースで未検証のサードパーティ光モジュール | 金曜日に errdisable になる | 先に各種類を1つずつ試験する(サードパーティの光モジュール) |
| DDM ベースラインなし | 後の劣化に気付けない | パスポートを記録する |
| ラベルのないケーブルと記録されていないブレークアウト子ポート | インシデントのたびに何時間も浪費する | ラベル付けして記録する(ポートの命名と LED) |
CodingBox では
コミッショニングリストの手順2はベンチでの作業です——ラックに搭載する前にすべてのモジュールを読み取ることで棚卸し表ができ、誤った PMD やラベル違いの部品を発見できます。そして、プラットフォームがそれを要求する場合は、この時点で識別情報をコーディングしておくことで、手順8を一度で通過させられます(Check transceiver、EEPROM editor)。
光ファイバー設備自体の受入試験——LSPM による挿入損失、OTDR トレース波形、反射減衰量、端面検査、認証規格については、試験と測定を参照してください。