Types de ports et cages : ce qui va où
Une face avant mélange des prises RJ45, des cages de la famille SFP, des cages de la famille QSFP et parfois un port combo ou un emplacement de module. Quel transceiver va dans quelle cage relève surtout de la compatibilité mécanique ascendante au sein d’une famille ; que cela fonctionne ensuite dépend du SerDes derrière la cage et de la politique du NOS. Cette page est la matrice forme-et-fonction, avec les adaptateurs, les ports combo et les règles de groupe de ports qui piègent les gens.
Familles de cages
| Cage | Accepte (mécaniquement) | Fonctionne à | Notes |
|---|---|---|---|
| SFP (1G) | SFP | 1G (100M sur certains) | commutateurs de l’ère 1G ; les modules SFP+ rentrent mais ne feront pas de 10G |
| SFP+ | SFP, SFP+ | 1G (si pris en charge), 10G | le support du 1G dans les cages SFP+ dépend de la plateforme |
| SFP28 | SFP, SFP+, SFP28 | 1G (rare), 10G, 25G | groupes de vitesse par quatre (Architecture) |
| SFP56 / SFP-DD | famille SFP, SFP56 / SFP-DD | jusqu’à 50G / 100G | la cage SFP-DD accepte les modules SFP28 (SFP-DD) |
| QSFP+ | QSFP+ | 40G, 4 × 10G | les modules QSFP28 n’y font pas de 100G |
| QSFP28 | QSFP+, QSFP28 | 40G, 100G, 4 × 25G, 4 × 10G, 2 × 50G | cage DC la plus courante de l’ère 2016–2022 |
| QSFP56 | QSFP+, QSFP28, QSFP56 | jusqu’à 200G | InfiniBand HDR, 200GbE |
| QSFP112 | famille QSFP, QSFP112 | jusqu’à 400G (4 × 100G) | cartes réseau et certains commutateurs |
| QSFP-DD / QSFP-DD800 | famille QSFP, QSFP-DD | 400G / 800G, éclatements (breakout) | accepte le QSFP28 à 100G (QSFP-DD) |
| OSFP / OSFP224 | OSFP | 400G / 800G / 1,6T | pas compatible QSFP sans adaptateur (OSFP, OSFP224) |
| OSFP-XD | OSFP, OSFP-XD | 800G / 1,6T / 3,2T | OSFP-XD |
| XFP (héritée) | XFP | 10G | famille 10G distincte ; pas du SFP+ (XFP) |
| GBIC (héritée) | GBIC | 1G | GBIC |
| CFP / CFP2 / CFP4 | famille propre | 100G, cohérent | cartes de ligne et équipements de transport |
La compatibilité mécanique est nécessaire, mais pas suffisante : la liste des optiques prises en charge par la plateforme décide du reste (Matrices de compatibilité).
Ports RJ45 et modules cuivre
Les ports RJ45 intégrés ont un PHY sur la carte et négocient 10/100/1000 (ou 2,5/5/10G sur les ports multigig). Un SFP cuivre (1000BASE-T, 10GBASE-T) met ce PHY à l’intérieur du module ; il consomme plus qu’une optique, peut manquer de DDM, et les modules SFP+ 10GBASE-T dépassent souvent la classe de puissance 1,5 W de la cage (Ethernet cuivre et DAC).
Ports combo
Un port combo associe une prise RJ45 et une cage SFP sur un seul port de commutateur : une seule est active. Les règles varient : certaines plateformes préfèrent le SFP quand un module est présent, d’autres ont besoin d’une configuration media-type. Symptôme : une optique insérée dans un port combo ne fait rien parce que le côté RJ45 est actif.
Adaptateurs
| Adaptateur | Sens | Notes |
|---|---|---|
| QSA (QSFP vers SFP+) | module SFP+/SFP28 dans une cage QSFP+/QSFP28 | le port fonctionne à 10G/25G sur une voie ; nécessite un support côté hôte (speed 10000 sur le port QSFP, parfois une commande dédiée) |
| QSFP-DD vers QSFP | QSFP28 dans une cage QSFP-DD | généralement pas besoin d’adaptateur : le QSFP-DD accepte le QSFP28 directement |
| OSFP vers QSFP-DD | module QSFP-DD dans une cage OSFP | adaptateur mécanique avec passage électrique direct ; support spécifique au constructeur |
| « Convertisseur » SFP vers RJ45 | module SFP cuivre | pas un adaptateur : un transceiver avec un PHY |
| Convertisseurs de média | boîtier autonome | appareil séparé avec sa propre cage SFP et sa propre politique |
Un adaptateur présente à l’hôte l’identité du module qu’il contient ; l’hôte doit accepter à la fois l’adaptateur (s’il a un EEPROM) et le module.
Ports d’éclatement
Une cage 4 voies ou 8 voies peut être configurée en plusieurs ports logiques quand l’optique est parallèle (SR4, DR4, PSM4, CR4 DAC) et que le mappage ASIC/PHY le permet. Contraintes courantes :
- seuls certains ports (souvent les N premiers ou derniers, ou un port sur deux) peuvent s’éclater ;
- l’éclatement peut désactiver le port voisin ;
- les ports enfants héritent d’un mode FEC ou l’exigent ; tous les enfants tournent à la même vitesse ;
- les modules CMIS doivent annoncer l’application d’éclatement (CMIS).
Côté câblage : Éclatement et câblage MPO ; syntaxe de configuration : Recettes de configuration des ports.
Groupes de vitesse et règles de vitesse mixte
| Règle (dépend de la plateforme) | Formulation typique dans les guides matériels |
|---|---|
| Les ports SFP28 par groupes de 4 partagent le 10G/25G | « ports 1–4 must operate at the same speed » |
| Uplinks QSFP28 : 40G ou 100G par port, éclatement seulement sur certains | « ports 49 and 51 support 4×25G breakout » |
| 1G dans des cages SFP+/SFP28 | « 1G not supported on ports 49–52 » ou « supported with auto-negotiation off » |
| Mélange 400G/2×200G/4×100G sur QSFP-DD | « port modes » ou « profiles » sélectionnés par port ou par module |
Lisez une bonne fois le guide d’installation matérielle de la plateforme ; cela évite des heures de « le module est bon, pourquoi ça ne s’établit pas » (Vitesse et débit).
Modules d’uplink et emplacements d’extension
Les commutateurs de campus acceptent souvent un module d’uplink amovible (4 × SFP+, 2 × QSFP28…) avec son propre PHY/retimer et sa propre liste d’optiques prises en charge ; les commutateurs empilables ont des ports de stacking qui n’acceptent que des câbles de stacking ou des DAC spécifiques (Ports et uplinks).
Check-list forme-et-fonction
- Famille et génération de cage → quels modules rentrent et quels débits le SerDes peut atteindre.
- Règles de groupe de ports → si les voisins contraignent la vitesse.
- Capacité d’éclatement de ce port spécifique.
- Classe de puissance de la cage face à celle du module.
- Politique du NOS → liste prise en charge ou dérogation (Comment chaque NOS valide un module).
- Identité du module cohérente avec tout ce qui précède (Check transceiver).
Dans CodingBox
Les octets d’identité vous disent ce qu’est un module ; les règles de cage et de plateforme ci-dessus vous disent où il peut aller. CodingBox lit les premiers — facteur de forme, codes de débit, classe de puissance, connecteur — afin que la vérification forme-et-fonction puisse se faire au banc avant que le module ne parte en rack (Check transceiver).
Les mêmes cages sur les cartes réseau serveur, avec la bande passante PCIe comme contrainte supplémentaire : Ports NIC, débits et PCIe ; ce qu’une cage 1G transporte électriquement et pourquoi les SFP cuivre s’en soucient : SGMII et gigabit série.
Les noms d’interface de ces cages dans chaque NOS, la notation des enfants d’éclatement et les codes LED : Nommage des ports et LED ; les ports consommés par le stacking et les liens pairs MLAG : Stacking et MLAG.