Breakout và cáp MPO: cực tính, Base-8/12/16, pin đấu nối

Quang học song song đã chuyển phần khó của một liên kết từ module sang hệ thống cáp. Một cổng 400G DR4 cần tám sợi quang đến đúng thứ tự, đúng kiểu đánh bóng và đúng giới tính tại đầu nối; một breakout 4 × 100G cần các đầu xa là bốn cổng riêng biệt. Phần lớn các trường hợp “liên kết chết nhưng module vẫn tốt” trên quang học song song là do hệ thống cáp — trang này trình bày các quy tắc.

Breakout: cổng nào chia được

Cổng gốc	Tùy chọn breakout	Yêu cầu
40G QSFP+ (SR4, PSM4, CR4)	4 × 10G	quang song song hoặc DAC/AOC breakout; host phải hỗ trợ
100G QSFP28 (SR4, PSM4, CR4)	4 × 25G, 2 × 50G	như trên; FEC mỗi làn phải nhất quán
100G QSFP28 (LR4, CWDM4)	không	quang học WDM không chia được
200G QSFP56 (SR4, DR4, CR4)	4 × 50G, 2 × 100G	—
400G QSFP-DD / OSFP (DR4, SR8, CR8)	4 × 100G (DR4 → 4 × 100G DR), 8 × 50G, 2 × 200G	application CMIS liệt kê breakout; cấu hình breakout trên host
400G FR4 / LR4	không	WDM
800G OSFP (DR8, 2×DR4, 2×FR4)	2 × 400G, 8 × 100G, 4 × 200G	module hai cổng hiển thị như hai cổng logic

Quy tắc: cổng gốc phải là song song (một cặp sợi quang cho mỗi làn); host phải hỗ trợ breakout trên cổng đó (thường chỉ trên một số cổng nhất định hoặc phải vô hiệu hóa cổng lân cận); tốc độ và FEC của từng cổng con phải khớp với đầu xa; với module CMIS, breakout phải là một application đã được khai báo (Sự cố tốc độ, tốc độ truyền & chế độ, CMIS). Một DR4 chia ra bốn module DR thì hoạt động; chia ra bốn module FR1 thì không (khác cấp bước sóng/cự ly).

Những điều cơ bản về đầu nối MPO

Thuộc tính	Tùy chọn	Quy tắc
Số sợi	MPO-12 (dùng 8 hoặc 12), MPO-16, MPO-24	SR4/DR4/PSM4 dùng 8 trong 12 sợi; SR8/DR8 dùng MPO-16 (hoặc 2 × MPO-12)
Đánh bóng	UPC (MMF và một số SMF), APC (mọi loại song song đơn mode: PSM4, DR4, DR8)	không bao giờ ghép APC với UPC
Giới tính	có chốt (đực) / không chốt (cái)	transceiver luôn có chốt → dây nhảy quang cắm vào module phải không chốt; trunk và cổng sau của cassette có chốt; mỗi lần ghép nối chỉ có đúng một phía có chốt
Key	key-up / key-down	quy định cách đánh số vị trí sợi; các phương pháp cực tính phụ thuộc vào đây
Base	Base-8, Base-12, Base-16	cách nhóm sợi của trunk và cassette; phải khớp với số làn của quang học

Chi tiết về đầu nối và màu đánh bóng: Đầu nối và các loại sợi quang.

Các phương pháp cực tính (TIA-568)

Mục tiêu rất đơn giản — Tx của làn n phải đến đúng Rx của làn n — nhưng một trunk, hai cassette hoặc adapter và hai dây nhảy quang đều có thể đảo hoặc không đảo thứ tự đó.

Phương pháp	Trunk	Dây nhảy quang	Cassette / adapter	Ghi chú
A	thẳng (key-up sang key-down), sợi 1 → 1	một dây thẳng (A-sang-B), một dây đảo (A-sang-A) ở một đầu	adapter key-up/key-down	việc đảo song công thực hiện trong một dây nhảy; dễ sai nếu cả hai dây nhảy cùng loại
B	key-up sang key-up, sợi 1 → 12 (đảo theo từng cặp)	cả hai dây đều thẳng	key-up/key-up	phổ biến nhất cho quang song song (SR4/DR4 nối MPO-MPO trực tiếp); mọi thành phần giống hệt nhau
C	đảo theo từng cặp (1↔2, 3↔4 …)	cả hai dây đều thẳng	—	chỉ dùng cho breakout song công; không dùng được cho các làn song song 8 sợi

Với quang song song (MPO sang MPO, module sang module), hãy dùng phương pháp B xuyên suốt: trunk loại B, dây nhảy quang loại B. Trộn một dây nhảy loại A vào một kênh loại B sẽ khiến mọi làn rơi vào sai sợi — cả bốn làn tối, cả hai chiều (Sai lệch vật lý).

Base-8 so với Base-12 so với Base-16

Base-12 — trunk MPO-12 thế hệ cũ dùng đủ cả 12 sợi, nhắm tới breakout song công (6 cặp). SR4/DR4 chỉ dùng 8 → lãng phí 4 sợi mỗi trunk.
Base-8 — đầu nối MPO-12, gắn 8 sợi, trunk theo bội số của 8; khớp 1:1 với quang học 4 làn 40G/100G/400G. Các module chuyển đổi hoặc dây chia nối trunk Base-12 với quang học Base-8.
Base-16 — MPO-16 dùng cho SR8/DR8/800G; APC cho đơn mode. Không tương thích với MPO-12 nếu không có dây chia.

Các mẫu hệ thống cáp có cấu trúc

Mẫu	Thành phần	Ứng dụng điển hình
MPO-đến-MPO trực tiếp	một trunk hoặc dây nhảy loại B	liên kết song song trong hàng, cáp spine
Trunk + cassette	trunk MPO, cassette MPO-sang-LC ở cả hai đầu	quang song công trên một backbone song song
Trunk + dây chia breakout	trunk MPO, dây chia MPO-sang-4×LC song công	4 × 25G từ một cổng 100G SR4 ra bốn cổng SFP28
Cassette chuyển đổi	trunk Base-12 → cổng MPO Base-8	tái sử dụng hạ tầng 12 sợi cho quang học 8 sợi
DAC/AOC breakout	một đầu QSFP, bốn đầu SFP	breakout trong tủ rack không cần hạ tầng sợi quang

Cấu hình và kiểm tra

Cấu hình breakout trên cổng gốc (tùy theo NOS; thường cần khởi động lại hoặc vô hiệu hóa cổng liền kề) và đặt tốc độ/FEC của cổng con khớp với đầu xa.
Kiểm tra module có khai báo đúng chế độ không (QSFP28: mã PMD song song; CMIS: danh sách application) — Check transceiver.
Kiểm tra và vệ sinh từng mặt đầu nối MPO (dùng kính soi APC cho APC).
Xác minh công suất Rx theo từng làn ở cả hai đầu — một làn ở −40 dBm trong khi các làn khác bình thường là dấu hiệu sự cố cực tính hoặc làn chết (Chẩn đoán theo từng làn).
Dò cực tính bằng đèn soi lỗi trực quan (VFL) xuyên suốt kênh nếu các làn bị hoán đổi.

Các sự cố thường gặp

Triệu chứng	Nguyên nhân
Mọi làn tối cả hai chiều	dây nhảy loại A trong kênh loại B; sai lệch có-chốt-với-có-chốt
Làn 1↔4 bị hoán đổi	thành phần theo phương pháp C hoặc trunk ghi nhãn sai
Một làn tối	đứt sợi, sợi bị nhiễm bẩn trong mảng, một laser hỏng
Hoạt động trên 8 sợi, lỗi trên 16	cáp MPO-12 dùng cho quang học MPO-16
Suy hao cao trên mọi làn	lệch APC/UPC, MPO bẩn, ferrule Base-12 còn sợi không dùng đối diện quang học Base-8
Chỉ một số cổng con lên liên kết	breakout chưa bật cho mọi làn, sai lệch FEC trên một cổng con

Trong CodingBox

CodingBox đọc phía module của bài toán: mã đầu nối (0Ch MPO-12, 28h MPO-16), số làn, các application hỗ trợ breakout và DDM theo từng làn ngay trên bàn thử. Nếu cả bốn làn đều sáng trên bàn thử mà liên kết vẫn tối trong tủ rack, nghi phạm chính là hệ thống cáp.

Cú pháp cấu hình breakout theo từng NOS và các quy tắc nhóm cổng giới hạn nó: Công thức cấu hình cổng, Loại cổng và cage.

Cách các cổng con của breakout được đặt tên trong mỗi NOS và hiển thị trên đèn LED cổng: Đặt tên cổng và đèn LED.

Nếu bạn phát hiện thông tin chưa chính xác hoặc lỗi trong bài viết này, hãy chọn đoạn liên quan và nhấn Ctrl+Enter để .