ประเภทพอร์ตและเคจ: อะไรใส่ช่องไหนได้
แผงหน้าสวิตช์ผสมผสานช่อง RJ45, เคจตระกูล SFP, เคจตระกูล QSFP และบางครั้งก็มีพอร์ตคอมโบหรือสล็อตโมดูลด้วย ทรานซีฟเวอร์ตัวไหนใส่เคจตัวไหนได้นั้นส่วนใหญ่เป็นเรื่องความเข้ากันได้ย้อนหลังทางกลไกภายในตระกูลเดียวกัน ส่วนมันทำงานได้หรือไม่ขึ้นอยู่กับ SerDes ที่อยู่หลังเคจและนโยบายของ NOS หน้านี้คือตารางความเข้ากันได้ทั้งด้านกลไกและการทำงาน พร้อมด้วยอะแดปเตอร์ พอร์ตคอมโบ และกฎของกลุ่มพอร์ตที่มักทำให้พลาดได้ง่าย
ตระกูลเคจ
| เคจ | รองรับ (ทางกลไก) | รันที่ | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|
| SFP (1G) | SFP | 1G (100M ในบางรุ่น) | สวิตช์ยุค 1G; โมดูล SFP+ ใส่ได้แต่จะไม่รัน 10G |
| SFP+ | SFP, SFP+ | 1G (ถ้ารองรับ), 10G | การรองรับ 1G ในเคจ SFP+ แล้วแต่แพลตฟอร์ม |
| SFP28 | SFP, SFP+, SFP28 | 1G (พบน้อย), 10G, 25G | กลุ่มความเร็วทีละสี่พอร์ต (ภายในสวิตช์) |
| SFP56 / SFP-DD | ตระกูล SFP, SFP56 / SFP-DD | สูงสุด 50G / 100G | เคจ SFP-DD รับโมดูล SFP28 ได้ (SFP-DD) |
| QSFP+ | QSFP+ | 40G, 4 × 10G | โมดูล QSFP28 จะไม่รัน 100G ในเคจนี้ |
| QSFP28 | QSFP+, QSFP28 | 40G, 100G, 4 × 25G, 4 × 10G, 2 × 50G | เคจดาต้าเซ็นเตอร์ที่พบมากที่สุดในยุค 2016–2022 |
| QSFP56 | QSFP+, QSFP28, QSFP56 | สูงสุด 200G | InfiniBand HDR, 200GbE |
| QSFP112 | ตระกูล QSFP, QSFP112 | สูงสุด 400G (4 × 100G) | NIC และสวิตช์บางรุ่น |
| QSFP-DD / QSFP-DD800 | ตระกูล QSFP, QSFP-DD | 400G / 800G, เบรกเอาต์ | รับ QSFP28 ที่ 100G ได้ (QSFP-DD) |
| OSFP / OSFP224 | OSFP | 400G / 800G / 1.6T | ไม่ เข้ากันได้กับ QSFP หากไม่มีอะแดปเตอร์ (OSFP, OSFP224) |
| OSFP-XD | OSFP, OSFP-XD | 800G / 1.6T / 3.2T | OSFP-XD |
| XFP (รุ่นเก่า) | XFP | 10G | ตระกูล 10G แยกต่างหาก; ไม่ใช่ SFP+ (XFP) |
| GBIC (รุ่นเก่า) | GBIC | 1G | GBIC |
| CFP / CFP2 / CFP4 | ตระกูลของตัวเอง | 100G, โคฮีเรนต์ | ไลน์การ์ดและอุปกรณ์ทรานสปอร์ต |
ใส่ได้เป็นเงื่อนไขจำเป็น แต่ไม่ใช่เงื่อนไขเพียงพอ รายการออปติกที่แพลตฟอร์มรองรับเป็นตัวตัดสินที่เหลือ (ตารางความเข้ากันได้)
พอร์ต RJ45 เทียบกับโมดูลทองแดง
พอร์ต RJ45 ในตัวมี PHY อยู่บนบอร์ดและเจรจาความเร็ว 10/100/1000 (หรือ 2.5/5/10G บนพอร์ต multi-gig) SFP ทองแดง (1000BASE-T, 10GBASE-T) นำ PHY นั้นเข้าไปไว้ในโมดูลแทน ทำให้กินไฟมากกว่าออปติก อาจไม่มี DDM และโมดูล 10GBASE-T SFP+ มักเกินคลาสกำลังไฟ 1.5 W ของเคจ (อีเทอร์เน็ตทองแดงและ DAC)
พอร์ตคอมโบ
พอร์ตคอมโบ จับคู่ RJ45 หนึ่งช่องกับเคจ SFP หนึ่งช่องไว้บนพอร์ตสวิตช์เดียวกัน โดยใช้งานได้ครั้งละด้านเดียว กฎแตกต่างกันไป — บางแพลตฟอร์มจะเลือก SFP เป็นหลักเมื่อมีโมดูลเสียบอยู่ บางแพลตฟอร์มต้องคอนฟิก media-type เอง อาการที่พบ: เสียบออปติกเข้าพอร์ตคอมโบแล้วไม่มีอะไรเกิดขึ้น เพราะฝั่ง RJ45 กำลังทำงานอยู่
อะแดปเตอร์
| อะแดปเตอร์ | ทิศทาง | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| QSA (QSFP-to-SFP+) | โมดูล SFP+/SFP28 ในเคจ QSFP+/QSFP28 | พอร์ตรันที่ 10G/25G บนเลนเดียว; ต้องการการรองรับจากโฮสต์ (speed 10000 บนพอร์ต QSFP บางครั้งต้องใช้คำสั่งเฉพาะ) |
| QSFP-DD-to-QSFP | QSFP28 ในเคจ QSFP-DD | ปกติไม่ต้องใช้อะแดปเตอร์ — QSFP-DD รับ QSFP28 ได้โดยตรง |
| OSFP-to-QSFP-DD | โมดูล QSFP-DD ในเคจ OSFP | อะแดปเตอร์ทางกลไกที่ส่งผ่านสัญญาณไฟฟ้า; การรองรับแล้วแต่ผู้ผลิต |
| SFP-to-RJ45 “converter” | โมดูล SFP ทองแดง | ไม่ใช่อะแดปเตอร์ — แต่เป็นทรานซีฟเวอร์ที่มี PHY อยู่ในตัว |
| ตัวแปลงสื่อกลาง | กล่องเดี่ยว | อุปกรณ์แยกต่างหากที่มีเคจ SFP และนโยบายของตัวเอง |
อะแดปเตอร์นำเสนอข้อมูลระบุตัวตนของโมดูลด้านในให้โฮสต์เห็น โฮสต์ต้องยอมรับทั้งอะแดปเตอร์ (ถ้ามี EEPROM) และตัวโมดูลเอง
พอร์ตเบรกเอาต์
เคจแบบ 4 เลนหรือ 8 เลนคอนฟิกให้เป็นพอร์ตเชิงตรรกะหลายพอร์ตได้เมื่อออปติกเป็นแบบขนาน (SR4, DR4, PSM4, CR4 DAC) และการแมป ASIC/PHY เอื้ออำนวย ข้อจำกัดที่พบทั่วไป:
- มีเพียงบางพอร์ต (มักเป็น N พอร์ตแรกหรือสุดท้าย หรือพอร์ตเว้นพอร์ต) เท่านั้นที่เบรกเอาต์ได้;
- การเบรกเอาต์อาจปิดการทำงานของพอร์ตข้างเคียง;
- พอร์ตย่อยสืบทอดหรือต้องการโหมด FEC เดียวกัน; พอร์ตย่อยทุกตัวรันที่ความเร็วเดียวกัน;
- โมดูล CMIS ต้องประกาศแอปพลิเคชันเบรกเอาต์ไว้ (CMIS)
ฝั่งการเดินสาย: เบรกเอาต์และการเดินสาย MPO; ไวยากรณ์การคอนฟิก: สูตรการคอนฟิกพอร์ต
กลุ่มความเร็วและกฎการผสมความเร็ว
| กฎ (แล้วแต่แพลตฟอร์ม) | ถ้อยคำทั่วไปในคู่มือฮาร์ดแวร์ |
|---|---|
| พอร์ต SFP28 เป็นกลุ่มละ 4 พอร์ตใช้ 10G/25G ร่วมกัน | “ports 1–4 must operate at the same speed” |
| อัปลิงก์ QSFP28: 40G หรือ 100G ต่อพอร์ต, เบรกเอาต์ได้เฉพาะบางพอร์ต | “ports 49 and 51 support 4×25G breakout” |
| 1G ในเคจ SFP+/SFP28 | “1G not supported on ports 49–52” หรือ “supported with auto-negotiation off” |
| ผสม 400G/2×200G/4×100G บน QSFP-DD | เลือก “port modes” หรือ “profiles” ต่อพอร์ตหรือต่อโมดูล |
อ่านคู่มือการติดตั้งฮาร์ดแวร์ของแพลตฟอร์มสักครั้ง จะช่วยประหยัดเวลาหลายชั่วโมงจากอาการ “โมดูลก็ปกติดี แล้วทำไมลิงก์ไม่ขึ้น” (ความเร็วและอัตรา)
โมดูลอัปลิงก์และสล็อตขยาย
สวิตช์แคมปัสมักรองรับโมดูลอัปลิงก์แบบถอดเปลี่ยนได้ (4 × SFP+, 2 × QSFP28…) ที่มี PHY/รีไทเมอร์และรายการออปติกที่รองรับเป็นของตัวเอง; สวิตช์ที่ทำสแตกได้จะมีพอร์ตสแตกที่รับเฉพาะสายสแตกหรือ DAC เฉพาะทาง (พอร์ตและอัปลิงก์)
เช็กลิสต์ความเข้ากันได้ทั้งด้านกลไกและการทำงาน
- ตระกูลและรุ่นของเคจ → โมดูลใดใส่ได้ และ SerDes รันความเร็วใดได้บ้าง
- กฎของกลุ่มพอร์ต → พอร์ตข้างเคียงจำกัดความเร็วหรือไม่
- ความสามารถเบรกเอาต์ของพอร์ตนั้น ๆ โดยเฉพาะ
- คลาสกำลังไฟของเคจเทียบกับของโมดูล
- นโยบายของ NOS → รายการที่รองรับ หรือการข้ามการตรวจสอบ (แต่ละ NOS ตรวจสอบโมดูลอย่างไร)
- ข้อมูลระบุตัวตนของโมดูลสอดคล้องกับทั้งหมดข้างต้น (Check transceiver)
ใน CodingBox
ไบต์ข้อมูลระบุตัวตนบอกว่าโมดูลคืออะไร; กฎของเคจและแพลตฟอร์มข้างต้นบอกว่ามันไปอยู่ตรงไหนได้บ้าง CodingBox อ่านส่วนแรก — ฟอร์มแฟกเตอร์, รหัสอัตราความเร็ว, คลาสกำลังไฟ, คอนเนกเตอร์ — ทำให้ตรวจสอบความเข้ากันได้ทั้งด้านกลไกและการทำงานได้บนโต๊ะทดสอบก่อนที่โมดูลจะถูกนำไปติดตั้งในแร็ก (Check transceiver)
เคจแบบเดียวกันนี้บนการ์ดเครือข่ายฝั่งเซิร์ฟเวอร์ โดยมีแบนด์วิดท์ PCIe เป็นข้อจำกัดเพิ่มเติม: พอร์ต NIC, ความเร็ว และ PCIe; สิ่งที่เคจ 1G ส่งผ่านทางไฟฟ้าและเหตุใด SFP ทองแดงจึงต้องสนใจเรื่องนี้: SGMII และ serial gigabit
ชื่ออินเทอร์เฟซของเคจเหล่านี้ในแต่ละ NOS สัญกรณ์พอร์ตย่อยจากเบรกเอาต์ และรหัสไฟ LED: การตั้งชื่อพอร์ตและ LED; พอร์ตที่ถูกใช้ไปกับการทำสแตกและลิงก์คู่ MLAG: การทำสแตกและ MLAG