Anahtarlar için 2.5G SFP Uyumluluk Kılavuzu

 

2.5G Neden Var (Ve Neden Karmaşık)

 

2.5G ile ilgili olay şu: hiçbir zaman ana akım hız kademesi olmaması gerekiyordu. IEEE 802.3bz, öncelikle WiFi 6 erişim noktalarını desteklemek ve Cat5e kablolama altyapısından daha fazla ömür elde etmek için 2016 yılında ortaya çıktı. Standart tür ayakkabı çekeceğiyle ortaya çıktı.

Çoğu kurumsal anahtar satıcısı, ürün gruplarına başka bir hız çeşidi eklemekten pek memnun değildi. 2.5G'yi desteklemek, ek PHY doğrulaması, donanım yazılımı geliştirme ve hangi SFP bağlantı noktalarının "tuhaf" ara hızı işleyeceği konusunda-kritik-kararlar anlamına gelir.

Sonuç? Bazı 10G SFP+ bağlantı noktalarının 2,5G modüllerini memnuniyetle kabul ettiği, diğerlerinin ise-kesinlikle reddettiği parçalı bir ortam. Belirli 1G SFP bağlantı noktalarının cihaz yazılımı güncellemeleri aracılığıyla 2,5G çalışmasına uyarlanabileceği yerler. A satıcısının anahtarı, B satıcısının optikleriyle kusursuz bir şekilde çalıştığı, ancak C satıcısının sözde "evrensel" modüllerinde hatalar attığı yer.

 

Fiziksel Katman: Aslında Önemli Olan Nedir?

 

SFP ve SFP+ aynı 20 pinli MSA form faktörünü paylaşır. Fiziksel olarak değiştirilebilir. Bu aynı zamanda faydalıdır ve sonsuz kafa karışıklığının kaynağıdır.

2.5G SFP modülü, herhangi bir SFP veya SFP+ kafesine mekanik olarak sığar. Gerçekten çalışıp çalışmadığı tamamen anahtarın PHY'sinin SerDes yeteneklerine ve donanım yazılımının zekasına bağlıdır.

 

SerDes Oranı Desteği

Anahtar bağlantı noktasındaki seri hale getirici/seri durumdan çıkarıcı, hangi hat hızlarını işleyebileceğini belirler. Özel olarak 1,25 Gbaud (1G Ethernet) için tasarlanmış bir bağlantı noktası, 2,5 veya 3,125 Gbaud sinyalleri için saat kurtarma devresinden yoksundur. Hiçbir ürün yazılımı güncellemesi donanım sınırlamasını düzeltmez.

Tersine, çoğu modern 10G SFP+ bağlantı noktası, birden fazla hızı destekleyen SerDes'i kullanır: 1.25G, 2.5G, 3.125G, 10.3125G. Bu yetenek mevcuttur. Soru, satıcının bunu ifşa etmeyi seçip seçmediğidir.

 

RJ45 Modülleri için Elektriksel Hususlar

2.5GBASE-T SFP modülleri, güce aç canavarlar oldukları için özel olarak anılmayı hak ediyorlar. Tipik bir 2,5G bakır SFP, bağlantı anlaşması sırasında bazen 2,5 ila 4 watt-daha fazla güç çeker. Bunu standart bir 1000BASE{11}}T SFP için yaklaşık 1 W ile karşılaştırın.

Bu iki nedenden dolayı önemlidir.

Ana bilgisayar anahtarı bağlantı noktası, 3,3V ray üzerinden yeterli gücü sağlamalıdır. 1G SFP'ler için tasarlanan eski anahtarlar yeterli akımı sağlayamayabilir. Modül başlatılır, bir bağlantı kurmaya çalışır ve bir aşırı akım koruma olayını tetikler. Bağlantı kapakları ortaya çıkar.

Yoğun dağıtımlarda termal yönetim kritik hale gelir. 24 2.5G-T modüllerini 1U anahtara doldurmak, yalnızca alıcı-vericilerden yaklaşık 60-100 W ısı üretir. 1G optiklerini sorunsuzca kullanan, havalandırmanın yetersiz olduğu ortamlarda modüllerin yavaşladığını veya arızalandığını gördüm.

 

 

Satıcı Uyumluluğunu Değiştir: Dürüst Değerlendirme

 

MikroTik

Bütçeye duyarlı dağıtımlar için gerçekten en-2,5G dostu platform. CRS305-1G-4S+IN ve CRS309-1G-8S+IN, 1G, 2,5G ve 10G'yi şikayet etmeden otomatik olarak anlayan çok hızlı SFP+ bağlantı noktalarını çalıştırır. RouterOS satıcı kilitlemeyi uygulamaz.

Yakalama: MikroTik'in anahtarlama mimarisi, belirli işlemler için trafiği CPU üzerinden yönlendirir. Temel L2 iletmenin ötesinde bir şey yapıyorsanız CPU kullanımını izleyin.

 

Ubiquiti

USW-Enterprise serisi ve daha yeni UniFi anahtarları genellikle üçüncü-taraf 2.5G modülleriyle iyi çalışır. UniFi denetleyicisi ara sıra "desteklenmeyen alıcı-vericiler" hakkında uyarılar görüntüler ancak aslında çalışmayı engellemez.

 

Cisco

Cisco'nun alıcı-verici kimlik doğrulaması, onlarca yıldır ağ mühendislerinin başına bela olmuştur. "Hizmet desteklenmeyen-alıcı-verici" komutu genel yapılandırma modunda mevcuttur ve ayrıca geçersiz GBIC'ler için hata algılamayı arayüz düzeyinde devre dışı bırakmak isteyeceksiniz. Bu komutlar konfigürasyon terminalinde bulunur ve Cisco TAC notlarında kapsamlı bir şekilde belgelenmiştir.

Daha yeni Catalyst 9000 serisinde bu, kilitlemeyi tamamen atlamayabilir. Bazı modüller çalışır; bazıları bunu yapmıyor. FS.COM veya 10Gtek'in Cisco-kodlu uyumlu optikleri genel alternatiflere göre daha yüksek başarı oranlarına sahip olma eğilimindedir.

Özellikle 2.5G için, en yeni IOS-XE sürümlerine sahip Catalyst 9300/9400'e bakıyorsunuz. Daha eski Catalyst 3850/3650 platformları, belirli hat kartlarıyla sınırlı, sınırlı çoklu-gig desteğine sahiptir.

 

Ardıç

EX ve QFX serisi anahtarlar, Cisco'nunkinden daha az agresif olan ancak hala mevcut olan PIC doğrulamasını uygular. Üçüncü-taraf modüller sıklıkla çalışır ancak izleme sistemlerini çılgına çeviren sistem günlüğü uyarılarını tetikleyebilir.

Juniper'in resmi 2.5G SFP desteği sınırlı kalıyor. Karşılaştığım dağıtımların çoğu, pazarlık yapan modüllere sahip 10G SFP+ bağlantı noktalarını kullanıyor. QFX5120 bunu oldukça iyi bir şekilde hallediyor.

 

HPE ve Aruba

AOS-CX'li Aruba anahtarları genellikle çalışır. Bağlantı engelleme olmadan üçüncü-taraf modülün çalışmasına olanak tanıyan, desteklenmeyen alıcı-vericilere izin veren genel bir yapılandırma komutu vardır.

Daha eski ProCurve ve ArubaOS-Switch platformları, modele ve donanım yazılımı revizyonuna göre önemli ölçüde farklılık gösterir. Sürüm notlarını dikkatlice kontrol edin-HPE'nin, donanım yazılımı sürümleri arasında alıcı-verici doğrulama davranışını değiştirme alışkanlığı vardır.

 

Huawei ve H3C

Kendi optiklerini şiddetle tercih ederler. Her iki satıcı da neredeyse tüm üçüncü taraf modülleri hariç tutan uyumluluk listeleri bulundurmaktadır. Çin ana karasındaki dağıtımlarda, destek sözleşmesi gereklilikleri nedeniyle bu konu nadiren müzakere edilebilir.

Uluslararası projelerde bazen belirli uyumlu modülleri beyaz listeye almak için Huawei TAC ile çalışabilirsiniz ancak uzun bir onay süreci bekleyebilirsiniz.

 

Modül Seçimi: Bakır vs Fiber

 

2,5GBASE-T (RJ45) Ne Zaman Kullanılmalıdır?

Açıkçası? Mevcut Cat5e/Cat6 altyapısına bağlı kaldığınızda ve fiber dağıtımını haklı çıkaramadığınızda. Birincil kullanım durumu budur.

Bakırın rahatlığı bazı ödünlerle birlikte gelir-. PAM4 kodlaması için PHY işlemeden kaynaklanan daha yüksek gecikme. Daha fazla güç tüketimi. Yoğun anahtar konfigürasyonlarında birleşen ısı üretimi. Maksimum 100 metreyle sınırlı mesafe; kablo kalitesi marjinalse daha kısadır. Ve elektriksel gürültünün her şeye nüfuz ettiği endüstriyel ortamlarda EMI'ya duyarlılık.

 

Fiber Ne Zaman Kullanılmalı?

100 metrenin ötesindeki her şey elbette fiber gerektirir. Ancak bu aralıkta bile fiber, termal bütçenin önemli olduğu yüksek-yoğunluklu toplama anahtarları, imalat zeminleri veya yayın tesisleri gibi elektriksel gürültünün olduğu ortamlar, dış mekan veya bina{-bina bağlantıları ve geleceğe yönelik{-geçirmezlik açısından anlamlıdır çünkü aynı fiber ileride 10G ve 25G yükseltmelerini de destekler.

 

 

Fiber Modül Çeşitleri

Tip	Dalgaboyu	Tipik Mesafe	Elyaf Tipi
2,5G-SX	850nm	300-550m	OM3/OM4 çoklu mod
2,5G-LX	1310nm	10km	OS2 tekli mod
2,5G-EX	1310nm	40km	OS2 tekli mod
2,5G-ZX	1550nm	80km	OS2 tekli mod
2,5G-BX10	1270/1330 nm	10km	Simpleks tekli mod

BiDi (çift yönlü) modüller, tek bir fiber tel üzerinde iletim ve alım yapmak için WDM'yi kullanır. Fiber sayısı kısıtlı olduğunda-uygun maliyetlidir, ancak eşleşen çiftlere (bir uçta "yukarı akış" modülü, diğer uçta "aşağı akış") ihtiyacınız olduğunu unutmayın.

 

Gerçek-Dünya Sorunlarını Giderme

 

Modül Algılanmadı

Öncelikle bariz olanı kontrol edin: modül tam olarak yerine oturmuş mu? SFP kilitleme mekanizmaları bazen düzgün şekilde devreye girememektedir. Tık sesini duyana kadar itin.

Fiziksel oturma durumu iyiyse modülün EEPROM verilerini inceleyin. Linux sistemlerinde, modül bayrağı ve arayüz adı içeren ethtool yardımcı programı, tanımlayıcı, satıcı bilgileri ve desteklenen oranlar dahil olmak üzere alıcı-verici ayrıntılarını ortaya çıkarır. Tanımlayıcı alanını arayın. Geçerli SFP modülleri tanımlayıcı değer olarak 0x03'ü bildirir. SFP +, tanımlayıcıyı paylaştıklarından ancak hız yeteneklerine göre farklılaştıklarından 0x03'ü de rapor eder. 0x00 veya 0xFF okuması, EEPROM okuma arızasını gösterir-ya modül ölmüştür ya da I2C iletişimi çalışmıyordur.

Cisco platformlarında show arayüzleri alıcı-verici ayrıntı komutu, destekleniyorsa DOM okumalarıyla birlikte benzer bilgiler sağlar. MikroTik, gerçek-zamanlı modül durumunu ve optik güç seviyelerini görüntülemek için arayüz sfp-sfpplus monitör komutunu ve ardından arayüz adını kullanır.

 

Bağlantı Kararsız veya CRC Hataları

Bakır modüller için bu neredeyse her zaman kablo kalitesine veya uzunluğuna bağlıdır. Cat5e teknik olarak spesifikasyona göre 2,5G'yi destekler, ancak kalitesi düşük kablolar-bükülmüş, ezilmiş veya bağlantıları aşınmış-1G trafiğini hatasız geçirmeye devam ederken 2,5G'de başarısız olabilir.

Fiber için optik güç seviyelerini kontrol edin. Alınan gücün çok düşük olması tipik olarak kirli bir konnektöre, fiber kopmasına veya modülün nominal menzilinin ötesinde aşırı mesafeye işaret eder. Alınan gücün çok yüksek olması aslında alıcıyı aşırı çalıştırabilir, ancak bu 2,5G'de nadirdir ve zayıflamanın minimum olduğu kısa bağlantılarda yüksek-güçlü uzun-uzun erişimli optiklerde daha yaygındır.

Hedef alım gücü, modülün nominal hassasiyeti, LX modülleri için genellikle negatif 19 ila negatif 21 dBm ve negatif 3 ila negatif 1 dBm'deki doyma noktası arasında olmalıdır.

 

Hız Müzakere Başarısızlığı

Bağlantı yanlış hızda açılırsa hızı manuel olarak zorlamayı deneyin. RouterOS, arayüz ethernet yapılandırması aracılığıyla arayüz hızının açıkça 2,5 Gbps'ye ayarlanmasına izin verir. Cisco IOS, arayüz yapılandırma düzeyinde 2500 değerine sahip speed komutunu kullanır.

Bazı anahtarlar, donanım desteklediğinde bile 2,5G'yi yapılandırılabilir bir seçenek olarak göstermez. Donanım yazılımı güncellemelerinin bazen yardımcı olduğu-ve bazen de işe yaramadığı nokta burasıdır. Öğleden sonralarımı bu özel tavşan deliğinde harcadım.

 

Satıcı Kilidi-Geçici Çözümlerde

 

Bu bölüm yokmuş gibi davranmayacağım. Sektör gerçeği şu ki, orijinal-satıcı optikleri, uyumlu alternatiflerin maliyetinin 5-10 katı kadar maliyete sahip olmasına rağmen aynı performansı sağlar.

 

Kodlu Uyumlu Modüller

En basit yaklaşım: Satıcıya özel kodlarla-önceden-programlanmış üçüncü taraf modülleri satın almak-. FS.COM, 10Gtek, FlexOptix ve Prolabs'ın tümü bu hizmeti sunmaktadır. Sipariş sırasında Cisco uyumlu veya Juniper uyumlu veya dağıtımınıza uygun olanı belirterek hedef platformu seçersiniz ve modül, EEPROM'a yazılmış uygun satıcı kimliği ve parça numarasıyla birlikte gönderilir.

Bu son derece iyi çalışıyor. Modül, anahtar sorgulama rutinlerine kendisini orijinal bir Cisco SFP-GE-T veya Juniper EX-SFP-1GE-T olarak tanımlar ve anahtar, bunu şikayet veya hata kaydı olmadan kabul eder.

 

EEPROM'un Yeniden Programlanması

Mevcut genel modüllere sahip olanlar için, SFP programcıları EEPROM içeriklerinin değiştirilmesine izin verir. FlexOptix'in FlexBox'ı, grafik arayüzü ve kapsamlı modül veri tabanıyla muhtemelen en kullanıcı-dostu seçenektir. Ayrıca normal kanallar aracılığıyla çalışan ancak daha fazla teknik uzmanlık ve sabır gerektiren daha ucuz Çinli programcılar da var.

Dikkat edilmesi gereken bir nokta: yanlış programlanmış EEPROM verileri, modülleri tanınmaz hale getirebilir veya çalışma sırasında öngörülemeyen davranışlara neden olabilir. Değişiklik yapmadan önce daima orijinal değerleri belgeleyin. Bir elektronik tablo tutuyorum.

 

DOM Verileriyle İlgili Hususlar

Dijital Optik İzleme, TX gücünü, RX gücünü, sıcaklığı, lazer önyargı akımını ve besleme voltajını{0}} kapsayan gerçek zamanlı telemetri sağlar. Bazı kodlanmış modüller, gerçek koşullarla dinamik olarak güncellenen doğru DOM verilerini rapor eder. Diğerleri ise optik olarak ne olursa olsun asla değişmeyen statik kukla değerler rapor ediyor.

İzlemenin önemli olduğu ve kontrol panellerinize gerçekten baktığınız üretim ağları için, geniş ölçekte dağıtımdan önce özel anahtar ve modül kombinasyonunuzla DOM işlevselliğini doğrulayın. Gerçek koşullardan bağımsız olarak sabit 0,0 dBm alım gücü gösteren bir modül, fiber sorunlarının giderilmesinde kullanışlı değildir.

 

 

Özel Uygulama Notları

 

NAS Bağlantısı

Synology ve QNAP 2.5GbE-donanımlı NAS üniteleri, 2.5G SFP modüllerine olan talebi önemli ölçüde artırdı. Her iki satıcı da kendi uyumlu modüllerini öngörülebilir fiyatla satıyor.

Deneyimlerime göre, QNAP QXG-2G1T-I225 ağ genişletme kartları ve Synology E10G22-T1-Mini, büyük üçüncü taraf modül satıcılarıyla iyi çalışır. Sınırlayıcı faktör genellikle ağ bağlantısının kendisi değil, NAS'ın PCIe bant genişliği ve SMB3 çok kanallı iş yükleri için CPU yüküdür. Ağır RAID yeniden oluşturma işlemleri sırasında kablo hızında aktarımlar beklemeyin.

 

WiFi 6 ve 6E Erişim Noktası Uplinkleri

2.5G'nin var olmasının asıl nedeni ilk etapta. Cisco Catalyst 9100 serisi, Aruba 630 ve Ruckus R750 dahil olmak üzere modern kurumsal AP'ler, özellikle toplam kablosuz üretimin artık 1G kapasitesini aşması nedeniyle 2,5GBASE-T veya 5GBASE-T yukarı bağlantı bağlantı noktaları içerir.

AP konumlarına fiber ana taşıyıcının mevcut olduğu durumlarda, anahtar tarafındaki 2,5G SFP modüllerinin AP yakınındaki bakır medya dönüştürücülerle eşleştirilmesi, bazen kablolamayı değiştirmekten -daha uygun maliyetli olabilir. Bu, yeni kablo çekmek için modül maliyeti, dönüştürücü maliyeti ve işçilik arasında-bir dengedir. Özel durumunuza göre matematik yapın.

 

Çoklu-Güç Masaüstü Bağlantısı

Niş ama büyüyen bir kullanım örneği. 2,5G anahtarlar aracılığıyla NAS'a veya yerel sunuculara bağlanan Intel I225 veya Realtek RTL8125 denetleyicilerini temel alan 2,5GBASE-T NIC'lere sahip iş istasyonları.

Değer teklifi: Her yerde 10G altyapısının maliyeti olmadan büyük dosya aktarımları için 1G'ye göre anlamlı performans artışı. Bunun önemli olup olmadığı tamamen iş akışınıza bağlıdır. Çok-gigabaytlık proje dosyalarını taşıyan video editörleri farkı hemen fark eder. Office belgelerini ve e-postalarını aktaran genel ofis üretkenliği kullanıcıları muhtemelen plasebo etkisinin ötesinde bir şey fark etmeyecektir.

 

Piyasa Gerçeği

2.5G SFP modülleri, 1G ve 10G muadilleriyle karşılaştırıldığında bir bakıma özel bir ürün olmaya devam ediyor. Büyük distribütörler bunları stokluyor, ancak seçim daha dar ve bazı çeşitler yerel stoktan nakliye yerine sipariş verilmesini gerektirebilir. Tedarik zinciri kesintileri sırasında teslim süreleri uzayabilir-bu, son zamanlarda hepimizin acı verici bir şekilde aşina olduğu bir durumdur.

2024 sonlarından itibaren fiyatlandırma, 25−45 Dependingonquantityandsupplier ile çalışan genel 2,5G-T SFP modüllerini gösterir. Coded sensitivemodulesaddamodestpremiumat25−45 Dependingonquantityandsupplier.Coded sensitivemodulesaddamodestpremiumat35-60. Genel 2.5G-LX optik modüller standart erişim versiyonları için 20−35'te gelir.OEManahtar satıcılarının kendilerinden aldıkları orijinal modüllerstandart erişim versiyonları için 20−35 komutu.OEManahtar satıcılarının kendilerinden aldıkları orijinal modülleretikette hangi logonun olduğuna bağlı olarak 80-200 veya daha fazla komut.

Orijinal satıcı optiklerine yönelik prim, belirli uyumluluk veya sertifika gereklilikleri dışında çoğu kuruluş için savunulamaz olmaya devam ediyor. Satıcının satış baskısı aksini öne sürse de, kurumsal destek sözleşmeleri nadiren OEM alıcı-vericileri gerektirir. Sözleşmenizi dikkatlice okuyun-dilde genellikle "satıcı-markalı alıcı-vericiler" değil "desteklenen alıcı-vericiler" ifadesi kullanılır ve eşleşen ürün kodlarına sahip uyumlu modüller bu gereksinimi karşılar.

 

Son Düşünceler

2.5G SFP uyumluluğu karmaşık değildir-sadece daha iyi bilmesi gereken kişiler tarafından yeterince belgelenmemiştir. Teknoloji işe yarıyor. Doğru modülleri doğru anahtarlarla eşleştirdiğinizde platformlar arasında birlikte çalışabilirlik sağlanır. Zorluklar, modüllerin kendisindeki temel teknik kısıtlamalardan ziyade, alıcı-verici kimlik doğrulaması ve yapay kısıtlamalarla ilgili satıcı iş kararlarından kaynaklanmaktadır.

Modülleri toplu olarak satın almadan önce bir örnek satın alın ve özel anahtar modeliniz ve donanım yazılımı sürümünüzle test edin. Kağıt üzerinde işe yarayan şeyler bazen pratikte başarısızlıkla sonuçlanıyor ve bazen uyumsuz olduğu varsayılan modüllerin iyi çalıştığı durumlarda tam tersi oluyor. Üç yıl önceki veri sayfaları ve forum gönderilerine kıyasla ampirik sonuçlara güvenin.

Özellikle 802.11be tabanlı WiFi 7'nin toplam AP verimini daha da yukarılara taşıması nedeniyle, 2.5G hız kademesi muhtemelen birkaç yıl daha geçerliliğini koruyacak. İster 1G'den 25G'ye kadar her şeyi otomatik olarak yöneten evrensel çok hızlı bağlantı noktalarına dahil edilsin, ister 100VG-AnyLAN gibi diğer geçiş teknolojilerinin yanında belirsizliğe gömülsün, mevcut kurulum tabanı, bu modüllerin üretim ortamlarında nasıl güvenilir şekilde çalışacağının anlaşılmasını haklı çıkarıyor.