Ethernet สายทองแดงและ DAC ในพอร์ต SFP/QSFP

ไม่ใช่ทุกอย่างในเคจ SFP หรือ QSFP จะเป็นออปติคัล โมดูล RJ45 ทองแดงและสายเชื่อมต่อโดยตรงใช้พอร์ตเดียวกัน มีหน่วยความจำข้อมูลระบุตัวตนแบบเดียวกัน และเป็นต้นเหตุของทิกเก็ต “ทำไมลิงก์ไม่ติด” ในสัดส่วนที่สูงเกินตัว

โมดูล RJ45

โมดูล	มาตรฐาน	ระยะส่ง	กำลังไฟ	หมายเหตุ
1000BASE-T SFP	802.3ab	100 m Cat5e	~1 W	โฮสต์คุยกับ PHY ของโมดูลด้วย SGMII หรือ 1000BASE-X
10GBASE-T SFP+	802.3an	~30 m Cat6a (จำกัดโดยโมดูล)	2.5–4+ W	ร้อน, เวลาหน่วงสูง; หลายโฮสต์จำกัดจำนวนพอร์ตหรือปฏิเสธ
2.5G/5G-T SFP	802.3bz	100 m	~1.5–2 W	มัลติกิกะบิตสำหรับเครือข่ายการเข้าถึง

10GBASE-T SFP+ คือตัวที่มีชื่อเสียงในทางลบ PHY ของมันต้องการกำลังไฟมากกว่าที่คลาส SFP+ อนุญาตไว้มาก ระยะส่งจึงถูกตัดเหลือประมาณ 30 m โมดูลร้อนเมื่ออยู่ในพอร์ตที่หนาแน่น และผู้ให้บริการส่วนใหญ่แนะนำให้เลี่ยงไปใช้ออปติกส์ SR หรือ DAC แทน (ดู DAC เทียบกับ AOC เทียบกับทรานซีฟเวอร์)

SFP แบบ 1000BASE-T มีแกนความเข้ากันได้ที่ซ่อนอยู่ คือหน้าตาอินเทอร์เฟซฝั่งโฮสต์ที่โมดูลคาดหวัง (SGMII พร้อมการเจรจาอัตโนมัติ เทียบกับ 1000BASE-X ธรรมดา) โมดูลที่เขียนโค้ดมาสำหรับแบบหนึ่งจะไม่ลิงก์บนพอร์ตที่ตั้งค่าไว้สำหรับอีกแบบหนึ่ง

สายทองแดงเชื่อมต่อโดยตรง (DAC)

DAC คือสายทวินแอกซ์ที่มีปลายเป็นโมดูลติดตายถาวร ไม่มีเลเซอร์ มีเพียงคอนเนกเตอร์ EEPROM ข้อมูลระบุตัวตน และในสายแบบแอ็กทีฟจะมีไอซีปรับสภาพสัญญาณด้วย

ชนิด	อัตรา	ระยะส่งทั่วไป	กำลังไฟ
DAC พาสซีฟ	10G SFP+	สูงสุด 5–7 m	ไม่มี
DAC พาสซีฟ	25G SFP28	สูงสุด 3–5 m	ไม่มี
DAC พาสซีฟ	100G QSFP28	สูงสุด 3–5 m	ไม่มี
DAC พาสซีฟ	400G QSFP-DD	สูงสุด ~2–3 m	ไม่มี
DAC แอ็กทีฟ (ACC)	25G–400G	สูงสุด ~5–10 m	0.5–1.5 W
AOC	10G–800G	สูงสุด 100 m	เหมือนคู่ทรานซีฟเวอร์

DAC พาสซีฟยิ่งอัตราสูงยิ่งสั้นลง เพราะโฮสต์ต้องขับสัญญาณตลอดทั้งสาย ที่ 25G ขึ้นไปต้องมีการเจรจาอัตโนมัติและการฝึกลิงก์ (ดู FEC, การเจรจาอัตโนมัติ และการฝึกลิงก์) นี่คือเหตุผลที่ DAC มักใช้งานไม่ได้ในพอร์ตที่ออปติกส์กลับใช้งานได้

สิ่งที่หน่วยความจำข้อมูลระบุตัวตนบอกเกี่ยวกับสาย

EEPROM ของ DAC เป็นไปตาม SFF-8472 / SFF-8636 เหมือนโมดูลทั่วไป พร้อมมีฟิลด์เฉพาะของสายเคเบิลเพิ่มเข้ามา:

แฟล็กสายพาสซีฟ / แอ็กทีฟในไบต์รหัสความสอดคล้องของทรานซีฟเวอร์
ความยาวสายในฟิลด์ความยาว (หน่วยเมตรของทองแดง แทนที่จะเป็น km ของใยแก้วนำแสง)
รหัสความสอดคล้องของสเปกสาย (SFF-8431 แบบ passive/active limiting) แทนที่ตำแหน่งของความยาวคลื่น เนื่องจาก DAC ไม่มีความยาวคลื่น และโฮสต์จะตรวจสอบไบต์นี้แทน
ผู้ผลิต หมายเลขชิ้นส่วน หมายเลขซีเรียล อยู่ภายใต้การล็อกผู้ผลิตแบบเดียวกับออปติกส์

ปัญหาที่พบบ่อย

โฮสต์คาดหวังผิด SGMII เทียบกับ 1000BASE-X บน SFP ทองแดง
สายที่ไม่รองรับ โฮสต์ตรวจสอบข้อมูลระบุตัวตน DAC พาสซีฟจากผู้ผลิตที่ไม่รู้จักจะถูกปฏิเสธหรือถูกกดสถานะพอร์ตไว้
ความยาวเกินกำลังขับของโฮสต์ DAC พาสซีฟยาว 5 m บนพอร์ตที่รองรับเพียง 3 m
10GBASE-T ร้อนเกิน ข้อผิดพลาดของพอร์ตที่เกิดขึ้นและหายไปตามอุณหภูมิ

ใน CodingBox

CodingBox อ่านและเขียนโค้ดข้อมูลระบุตัวตนของ DAC และโมดูลทองแดงเหมือนทรานซีฟเวอร์ทั่วไป ไบต์รหัสความสอดคล้อง ฟิลด์ความยาว ไบต์ความสอดคล้องของสาย และข้อมูลระบุตัวตนของผู้ผลิต ล้วนดูและแก้ไขได้ใน EEPROM editor พร้อมคำนวณเช็กซัมใหม่ นี่คือวิธีทำให้ DAC แสดงข้อมูลระบุตัวตนตามที่พอร์ตที่เข้มงวดต้องการ

ข้อขัดข้องด้านอัตรา เบรกเอาต์ และโหมด รวมถึง SGMII เทียบกับ 1000BASE-X บน SFP ทองแดง อธิบายไว้ใน ปัญหาความเร็ว อัตราเร็ว และโหมด

โครงสร้างของ DAC พาสซีฟ, ACC/AEC และ AOC ได้แก่ แผงวงจรปลายสาย, เกจทวินแอกซ์, รีไทเมอร์, ชุด COB และการเขียนโค้ดปลายทั้งสองด้าน: โครงสร้างภายในสายเคเบิล

เหตุผลที่ SFP ทองแดงใช้งานได้ที่ 1G แต่ใช้ไม่ได้ที่ 10/100 บนบางพอร์ต ได้แก่ SGMII เทียบกับ 1000BASE-X, คำเจรจาอัตโนมัติ, USXGMII สำหรับ 10GBASE-T SFP+: SGMII และกิกะบิตแบบอนุกรม อินเทอร์เฟซ PHY ภายในโมดูล: MII, RMII, GMII, RGMII

หากพบข้อมูลที่ไม่ถูกต้องหรือข้อผิดพลาดในบทความนี้ ให้เลือกข้อความส่วนนั้นแล้วกด Ctrl+Enter เพื่อ