Classes de puissance et consommation typique par type de module
Une cage de commutateur délivre un budget fixe de puissance en 3,3 V et évacue une quantité fixe de chaleur. Un module déclare la classe dont il a besoin, l’hôte la compare à ce que la cage peut fournir, et le décalage se traduit par un module bloqué en basse puissance ou un port qui surchauffe. Cette page sert de référence pour les deux côtés : les échelles de classes par facteur de forme avec les octets qui les portent, et la puissance réellement consommée par les modules réels — pour le dimensionnement des limites de cage, de l’alimentation et des calculs de refroidissement.
Échelles de classes par facteur de forme
| Famille | Déclaré où | Échelle |
|---|---|---|
| SFP / SFP+ / SFP28 (SFF-8472, SFF-8431) | octet 64 bits 1–0 d’A0h (niveau de puissance 2/3), octet 66 bit… selon la révision | Niveau I ≤ 1,0 W · Niveau II ≤ 1,5 W · Niveau III ≤ 2,0 W (SFF-8431 rév. 4.1 ajoute le niveau 3) ; > 2 W est hors MSA |
| XFP (INF-8077i) | octet 220 bits 7–6 | Niveau 1 ≤ 1,5 W · 2 ≤ 2,5 W · 3 ≤ 3,5 W · 4 > 3,5 W |
| QSFP+ (SFF-8636) | octet 129 bits 7–6 | Classe 1 ≤ 1,5 W · 2 ≤ 2,0 · 3 ≤ 2,5 · 4 ≤ 3,5 W |
| QSFP28 (SFF-8636 rév. 2.x) | octet 129 bits 1–0 (classes 5–7), octet 107 (puissance max de classe 8 ×0,1 W) | Classe 5 ≤ 4,0 W · 6 ≤ 4,5 · 7 ≤ 5,0 · 8 = valeur de l’octet 107 |
| QSFP-DD / OSFP / SFP-DD / QSFP-DD800 (CMIS) | octet 200 bits 7–5 de la page 00h (classe), octet 201 (puissance max ×0,25 W) | Classe 1 ≤ 1,5 W · 2 ≤ 3,5 · 3 ≤ 7 · 4 ≤ 8 · 5 ≤ 10 · 6 ≤ 12 · 7 ≤ 14 · 8 > 14 W (octet 201) |
| Cage MSA OSFP | spécification mécanique/thermique | jusqu’à 25–30 W avec dissipateur intégré ; OSFP-XD/OSFP224 plus élevé |
| CFP / CFP2 / CFP4 | registres MDIO | jusqu’à 32 W / 12 W / 6 W |
Le mode basse puissance est ≤ 1,5 W pour chaque famille qui en dispose ; l’hôte ne le lève qu’après avoir validé la classe (Alimentation et thermique, Initialisation de l’hôte).
Consommation typique des modules réels
Les valeurs sont des maximums typiques tirés des fiches techniques de produits courants ; la classe est le plafond déclaré, la consommation le tirage mesuré.
| Module | Consommation typique | Classe habituelle | Remarques |
|---|---|---|---|
| 1000BASE-SX / LX SFP | 0,5–0,8 W | I | — |
| 1000BASE-T SFP | 1,0–1,3 W | I / II | PHY intégré ; chauffe |
| 1000BASE-ZX / EZX | 0,8–1,2 W | I / II | — |
| 10GBASE-SR SFP+ | 0,6–0,8 W | I | VCSEL, pas de CDR nécessaire |
| 10GBASE-LR SFP+ | 0,8–1,0 W | I | — |
| 10GBASE-ER / ZR SFP+ | 1,2–1,5 W | II | récepteur APD, parfois TEC |
| 10G DWDM tunable SFP+ | 1,5–2,0 W | II / III | TEC et accord |
| 10GBASE-T SFP+ (30 m / 80 m) | 1,8–2,5 W | II / III | dépasse de nombreuses cages ; vérifiez la plateforme |
| 10G BiDi SFP+ | 0,8–1,0 W | I | — |
| 25GBASE-SR / LR SFP28 | 0,8–1,2 W | I | CDR inclus |
| 40GBASE-SR4 QSFP+ | 1,2–1,5 W | 1 | — |
| 40GBASE-LR4 QSFP+ | 3,0–3,5 W | 4 | 4 DFB + multiplexeur |
| 100GBASE-SR4 QSFP28 | 2,0–3,5 W | 3 / 4 | — |
| 100G PSM4 / DR / CWDM4 QSFP28 | 3,0–3,5 W | 4 | — |
| 100GBASE-LR4 QSFP28 | 3,5–4,5 W | 4 / 5 / 6 | TEC sur certains |
| 100GBASE-ER4 / ER4-lite | 4,5–5,5 W | 6 / 7 | SOA ou lasers de forte puissance |
| 200G FR4 / DR4 QSFP56 | 5–6 W | 7 / 8 | DSP PAM4 |
| 400GBASE-SR8 / DR4 QSFP-DD | 8–10 W | 4 / 5 | le DSP domine |
| 400GBASE-FR4 / LR4 QSFP-DD | 9–12 W | 5 / 6 | lasers EML |
| 400G ZR (QSFP-DD) / ZR+ (OSFP) | 15–20 W / 18–24 W | 8 | DSP cohérent ; le ZR QSFP-DD est souvent limité à 80 km par la thermique |
| 400G LPO | 4–6 W | 2 / 3 | pas de DSP (DSP et LPO) |
| 800G SR8 / DR8 OSFP / QSFP-DD800 | 13–16 W | 7 / 8 | — |
| 800G 2×FR4 / 2×LR4 | 15–18 W | 8 | — |
| 800G ZR / ZR+ | 22–28 W | 8 | surtout OSFP |
| 1.6T DR8 (OSFP224 / OSFP-XD) | 20–30 W | 8 | produits de première génération |
| DAC passif | 0 W | 1 / I | EEPROM seule |
| ACC (cuivre actif linéaire) | 0,5–1 W par extrémité | 1 / I | — |
| AEC (cuivre retemporisé) | 3–6 W par extrémité en 400/800G | 2 / 3 | — |
| AOC 10G / 25G | 0,5–1 W par extrémité | I | — |
| AOC 100G / 400G / 800G | 2 / 4–5 / 6–8 W par extrémité | 3 / 2 / 3 | — |
Approximativement : VCSEL SR < DFB LR < EML/TEC ER-ZR < DSP PAM4 < cohérent, et le DSP représente la moitié ou plus de la puissance d’un module 400G+ (Électronique du module).
Alimentation, courant et appel de courant
| Élément | Valeur | Remarques |
|---|---|---|
| Tension d’alimentation | 3,3 V ± 5 % (3,135–3,465 V) au connecteur du module | la lecture Vcc du DDM doit se situer dans cette plage (Température et tension) |
| Courant à la limite de classe | 1,5 W → 0,45 A ; 3,5 W → 1,06 A ; 8 W → 2,4 A ; 14 W → 4,2 A ; 25 W → 7,6 A | par cage ; les châssis à forte radix demandent des dizaines d’ampères en 3,3 V |
| Appel de courant au branchement à chaud | limité par la MSA (pente et crête au-dessus du régime établi) ; l’hôte limite le courant par cage | un module qui le dépasse déclenche la protection du port |
| Mode basse puissance | ≤ 1,5 W | gestion active, Tx éteint, DSP au repos |
| OSFP / QSFP-DD en 12 V ? | non — tous les enfichables ici fonctionnent uniquement en 3,3 V | la famille CFP et certaines optiques de carte de ligne utilisent des rails supplémentaires |
Chaleur et refroidissement
| Élément | Règle empirique |
|---|---|
| Watts → BTU/h | × 3,412 |
| Limite de température de boîtier | 70 °C (commercial) au point thermique spécifié ; les limites de classe sont définies à cette température (Classes de température) |
| Flux d’air de la cage | la chaleur du module s’évacue par le dissipateur de la cage et le flux d’air de l’hôte ; des entrées bloquées ou un flux d’air inversé surchauffent d’abord la rangée avant |
| Au niveau de la baie | 32 × 400G FR4 ≈ 350 W ; 64 × 800G ≈ 1 kW d’optique — comparable à l’ASIC du commutateur lui-même |
| Cohérent | le 400ZR+ à plus de 20 W nécessite l’OSFP ou une cage à dissipateur chevauchant ; les versions QSFP-DD réduisent la portée ou chauffent |
Symptômes de dépassement et réaction de l’hôte : Alimentation et thermique.
Choisir en fonction de la puissance
- Lisez la limite de la cage dans le guide matériel de la plateforme (par port, parfois par groupe).
- Comparez avec la classe déclarée du module (octets ci-dessus) — pas avec la valeur typique de la fiche technique.
- Pour les SFP+ 10GBASE-T, ZR/accordables, les modules 400G ZR et 800G, vérifiez explicitement.
- Additionnez la puissance de l’optique pour dimensionner l’alimentation des châssis à forte radix ; ajoutez-la au budget de l’ASIC et des ventilateurs.
- Préférez le LPO ou des PMD de classe inférieure quand la liaison le permet — la puissance, c’est aussi du refroidissement et du coût.
Dans CodingBox
La classe de puissance déclarée et les octets de puissance maximale s’affichent sur l’écran Check pour les modules SFF-8472, SFF-8636 et CMIS ; les modifier ne change pas ce que le module consomme réellement, seulement ce que l’hôte croit — une classe codée en dessous de la consommation réelle déclenche la protection du port au lieu d’un maintien en basse puissance propre (Check transceiver, EEPROM editor).