Cổng và uplink

Mặt trước của một switch là một tập hợp các vai trò, không chỉ là một tập hợp các lỗ cắm: downlink hướng tới thiết bị, uplink hướng tới phần còn lại của mạng, cổng stacking hướng tới các switch anh em, cổng quản lý hướng tới người vận hành. Mỗi vai trò có tốc độ, phương tiện truyền dẫn, module và kiểu lỗi điển hình riêng. Trang này sắp xếp các cổng theo vai trò, giải thích sự chồng chéo dễ gây nhầm lẫn giữa “access”, “trunk” và “uplink”, định lượng oversubscription, và trình bày về module uplink, tổng hợp liên kết trên uplink, và cách chọn thiết bị quang cho uplink.

Vai trò cổng

Trên các switch leaf/spine trung tâm dữ liệu, mọi cổng mặt trước đều giống nhau (32 × QSFP-DD); “uplink” là một vai trò cấu hình, không phải một lớp phần cứng (Vai trò & cấu trúc mạng).

Access, trunk, uplink — ba vốn từ vựng khác nhau

Chi tiết ở lớp chuyển tiếp: Nguyên lý chuyển tiếp.

Oversubscription

Tỷ lệ = tổng tốc độ downlink ÷ tổng tốc độ uplink. 3 : 1 chấp nhận được với traffic văn phòng, 1 : 1 là bắt buộc khi traffic any-to-any chạy ở line rate (Fabric GPU). Uplink thường được tổng hợp (LAG hoặc ECMP), nên thiết bị quang của chúng lỗi theo kiểu một nhóm liên kết độc lập, chứ không phải như một đường ống lớn duy nhất.

Module uplink và khe cắm

Switch campus thường dùng một module uplink có thể tháo rời: 4 × SFP+, 2 × SFP28 + 2 × QSFP28, 4 × 25G, 2 × 40G/100G. Những điểm cần kiểm tra:

• module có danh sách thiết bị quang được hỗ trợ riêng, và đôi khi có cả ngân sách công suất riêng;
• các cổng trên module có thể không hỗ trợ breakout hoặc 1G;
• một số module hot-swap được, số khác cần reload switch;
• stacking có thể chiếm dụng cổng uplink hoặc một khe cắm riêng (Stacking & MLAG).

Tổng hợp uplink

Một uplink 100G duy nhất so với một LAG 4 × 25G: dung lượng như nhau trên giấy tờ, nhưng một luồng dữ liệu đơn lẻ bị giới hạn ở tốc độ của một thành viên trong LAG, trong khi 100G mang trọn luồng đó (Đấu nối breakout và MPO).

Breakout như một chiến lược uplink

Một uplink QSFP28 100G được tách thành 4 × 25G vươn tới bốn leaf từ một cổng spine duy nhất; một cổng 400G tách thành 4 × 100G nhân bốn radix. Những cổng nào cho phép làm vậy, cổng con được đặt tên ra sao và module phải quảng bá gì: Loại cổng và cage, Đặt tên cổng và đèn LED.

Chọn thiết bị quang cho uplink

Đặc thù của downlink

• PoE trên cổng access bằng đồng: 15,4 / 30 / 60 / 90 W mỗi cổng (802.3af/at/bt); ngân sách PoE dùng chung PSU với thiết bị quang — một switch PoE tải đầy có thể bị derate.
• RJ45 multigig (2,5/5/10GBASE-T) dùng PHY USXGMII (SGMII & serial gigabit).
• Downlink tới server ở 25G/100G: DAC ≤ 3 m, AOC xa hơn, hiếm khi dùng thiết bị quang thực sự (DAC so với AOC).
• SFP đồng trong downlink SFP: cần chế độ SGMII cho client 10/100.

Lỗi cổng điển hình theo từng vai trò

Trong CodingBox

Dù vai trò là gì, mỗi cổng quang trước hết đều đọc bộ nhớ của module nó mang. Xác nhận mã tốc độ, cấp công suất và thông tin nhận dạng của module ngay trên bàn thử trước khi lắp đặt — đặc biệt với uplink giữa các nhà sản xuất khác nhau — sẽ tránh được một cổng cứ âm thầm ở trạng thái down (Check transceiver).

Chọn module cho sợi quang phía sau cổng — bảng khớp nối theo loại sợi quang và khoảng cách, quỹ công suất nhìn từ phía module, quy tắc đầu nối và độ bóng, các lỗi lệch thường gặp: Transceiver trong liên kết.