物理層不匹配
相當一部分「死鏈路」其實是兩個完好無損的部件,只是從未打算配對使用:多模模組插在單模光纖上、兩個同色的 BiDi 模組、平面端口裏插了一個斜面連接器。甚麼都沒壞,甚麼都不告警——鏈路就是通不了。本頁列出這些不匹配情況、各自的表現,以及如何在安裝前就發現它們。
光纖類型
| 不匹配 | 會發生甚麼 | 特徵表現 |
|---|---|---|
| 多模模組(850 nm)用在單模光纖上 | 幾乎沒有光能耦合進 9 µm 的纖芯 | Rx 處於地板值(−40 dBm)或略高一點 |
| 單模模組(1310/1550)用在多模光纖上 | 短距離內或許能通,但不穩定;存在模式噪聲和 DMD | 10 m 能通,100 m 出錯或斷開 |
| 62.5 µm(OM1)跳線接入 50 µm 系統 | 接頭處單方向損耗 2–4 dB | Rx 不對稱,鏈路臨界 |
| OM1/OM2 用於 10G 及以上的 SR | 頻寬受限 | 1G 正常,10G 出錯,25G 無法建鏈 |
對照線路核實模組的傳輸距離欄位和合規代碼:SR 模組聲明的是 OM3/OM4 距離(位元組 16–19),LR 模組聲明的是公里數(位元組 14)(記憶體映射)。光纖類型與顏色:連接器與光纖。
波長
| 不匹配 | 會發生甚麼 | 特徵表現 |
|---|---|---|
| BiDi 配對錯誤——兩端顏色相同(兩個 -U 或兩個 -D) | 每個發射器的光都落在為另一波長濾波的接收器上 | 兩端 Rx 均為 −40 dBm,光纖本身沒問題 |
| CWDM 模組插錯合波器端口 | 合波器濾波器擋住了該信道 | 該信道無光,其餘信道正常 |
| DWDM 可調諧模組的信道偏離方案 | 被濾除或衰減 | Rx 偏低或無光 |
| PON 中 GPON 模組插在 XGS-PON OLT 上(或反之) | 不同的波長方案永遠碰不到一起 | ONU 始終看不到 OLT |
| 長距鏈路上的 1310 對 1550 | 1310 約損耗 0.35 dB/km,1550 約 0.2 dB/km | 1310 一側預算不夠 |
波長資訊在身份資訊塊中(SFF-8472 位元組 60–61,SFF-8636 186–187),也顯示在 Check transceiver 介面——讀取它,不要只信標籤。方案: 波長波段與信道方案、 PON 波長。
連接器與研磨方式
| 不匹配 | 會發生甚麼 | 特徵表現 |
|---|---|---|
| APC(綠色)對接 UPC(藍色) | 斜面和平面無法真正接觸 | 額外損耗 3–10 dB,可能損傷端面;UPC 一側回波損耗很高 |
| MPO 極性錯誤(A/B/C 類型混用) | Tx 落在 Tx 上 | 並行光模組雙向都不通,逐通道 Rx 處於地板值 |
| MPO 有針對有針或無針對無針 | 無法對接 / 無法對準 | 機械問題——或損耗巨大 |
| MPO-12 線纜接在 MPO-16 光模組上(或 8 芯對 12 芯) | 通道映射錯亂 | 部分通道無光 |
| 連接器端面髒污或有劃痕 | 每個顆粒 0.5–2 dB | 鏈路臨界、抖動(鏈路抖動) |
400G DR4/DR8 和 InfiniBand NDR 使用 APC MPO——混入 UPC 跳線是首次安裝時最典型的失誤(InfiniBand 光模組)。
Tx/Rx 接反
雙工鏈路需要兩個方向都是 Tx→Rx。如果跳線或配線架本該交叉卻接成了「直通」,兩端都會看到 LOS,而各自的 Tx 卻正興高采烈地照亮對方的 Tx。測試方法:在一端交換雙工配對中的兩根光纖。在 MPO 上,這就是上面的極性問題。
光太強
短距鏈路上用長距光模組同樣是一種不匹配:一個額定 80 km 的 ZX/ER 模組發射功率為 +3…+5 dBm;在 500 m 的鏈路上,接收器看到的功率超過其過載點(通常為 −3…0 dBm),導致出錯或拒絕建鏈。解決辦法是加一個內聯衰減器(5–15 dB)——先在工作台上讀取 Rx 功率再確定衰減量(接收器)。
端口與模組等級
- 1G SFP 插在僅支援 10G 的端口,或者 10G SFP+ 插在不支援 1G 的端口——參見 速率與模式問題。
- 如果主機支援 40G,QSFP+ 插在 QSFP28 端口可以工作(向下兼容);反過來 QSFP28 插在 QSFP+ 端口則不行。
- OSFP 和 QSFP-DD 在機械上不能互換(封裝形式)。
在安裝前發現問題
- 在 CodingBox 中讀取兩個模組:波長、光纖類型/傳輸距離、連接器代碼(位元組 2 / 130)和速率代碼。
- 與線路記錄對比:光纖類型、連接器研磨方式、合波器信道方案。
- 模組離開工作台前,按波長和研磨顏色貼標籤。
如果事後發現不匹配,且硬件本身沒問題、只是身份資訊不對(例如模組的波長欄位編碼錯了複用方案),就在 EEPROM editor 中修正身份資訊——但永遠不要把激光器根本不具備的波長編進去。
MPO 極性方法、Base-8/12/16、針腳規則和拆分限制的詳細說明: 拆分與 MPO 佈線。
為甚麼 62.5 接入 50 µm 會損耗 2–4 dB,單模接入多模會激發模式噪聲——模場直徑與耦合損耗:光在光纖中如何傳播;作為線路故障之一的各種不匹配:光纖線路故障。