FEC, otomatik anlaşma ve bağlantı eğitimi
25G’den itibaren bir Ethernet bağlantısı yalnızca “ışık girer, ışık çıkar” değildir: her iki uç da ileri hata düzeltme konusunda, bazı ortamlarda ise otomatik anlaşma ve bağlantı eğitimi konusunda anlaşmalıdır. Bir uyumsuzluk, en yaygın modern arızayı doğurur — optik seviyeleri iyi olduğu hâlde hiç açılmayan bir bağlantı.
İleri hata düzeltme
FEC, alıcının bit hatalarını düzeltebilmesi için fazlalık ekler. Daha yüksek şerit hızları buna dayanır, çünkü optiklerin ham bit hata oranı artık tek başına yeterli değildir.
| FEC | Ad | Kullanıldığı yer | Notlar |
|---|---|---|---|
| yok | — | 1G, 10G optikleri | ham BER 10⁻¹²’yi karşılamalıdır |
| BASE-R / FC-FEC | Fire-code, Madde 74 | 10G KR, bazı kısa 25G bağlantılar | düşük gecikme, zayıf düzeltme |
| RS-FEC (528,514) | Reed-Solomon, Madde 91/108 | 25G SR/LR, 100G SR4/CWDM4/PSM4 | 100G “KR4/KP4” ailesi |
| RS-FEC (544,514) | Reed-Solomon, Madde 134 | şerit başına 50G ve şerit başına 100G PAM4’ün tümü | zorunlu; daha güçlü, daha fazla gecikme |
Genel kurallar:
- PAM4 = her zaman FEC. 50G/100G şeritleri (SFP56, QSFP56, QSFP-DD, OSFP), RS(544,514) olmadan çalışamaz.
- 25G/100G NRZ = genellikle FEC. SR ve çoğu SMF PMD’si RS-FEC gerektirir; birkaç kısa erişim mesafesi, anlaşmayla “FEC yok” veya BASE-R’a izin verir.
- 10G ve altı = optiklerde FEC yok.
Host, PMD’nin gerektirdiği FEC için yapılandırılmalıdır; modül, yeteneklerini bellekte bildirir, ama bunları uygulayan anahtar yapılandırmasıdır.
Otomatik anlaşma
IEEE Madde 73 otomatik anlaşması, bakır arka panolarda ve doğrudan bağlantılı kablolarda (ör. 25GBASE-CR) hız, FEC ve duraklatma yeteneklerini karşılıklı bildirir. Optik bağlantılarda genellikle otomatik anlaşma yoktur — her iki uç da statik olarak yapılandırılır; FEC uyumsuzluklarının optiklerde bu kadar sık yaşanmasının tam nedeni de budur.
Bağlantı eğitimi
Bakır DAC ve arka panel bağlantılarında bağlantı eğitimi (Madde 72/93/136), veri akmadan önce her alıcının karşıdaki vericinin eşitlemesini ayarlamasını sağlar. Optik bağlantılar bunu atlar; PAM4 optikleri bunun yerine modülün kendi DSP’ine ve modülün bildirdiği uygulama üzerinden seçilen host tarafı eşitlemeye dayanır (CMIS).
Belirtiler ve çözümler
| Belirti | Olası neden | Çözüm |
|---|---|---|
| Optik seviyeler iyi, bağlantı kapalı | uçlar arasında FEC uyumsuzluğu | her iki portu da PMD’nin gerektirdiği FEC’e ayarlayın |
| Bağlantı açık ama yüksek FEC düzeltilmiş blok sayısı | sınırda optik veya kirli konektör | seviyeler → temizlik → değişim (bağlantı çırpınması) |
| Bağlantı açık, düzeltilemeyen hatalar, sıfırlamalar | FEC sınırda — Rx gücü veya dispersiyon | erişim mesafesi bütçesini kontrol edin; mesafeye yanlış PMD |
| DAC hiç bağlanmıyor, aynı porttaki optik bağlanıyor | AN/eğitim devre dışı veya desteklenmeyen kablo | Madde 73 AN’ı etkinleştirin veya onaylı bir kablo kullanın |
CodingBox’ta
CodingBox’ın Check transceiver ekranında gösterdiği kimlik bilgileri bloğu, gereken FEC’in çıkarıldığı PMD/uyumluluk kodlarını içerir; CMIS modüllerinde bildirilen uygulamalar, her modun beklediği host arabirimini (ve dolayısıyla FEC’i) listeler. Bir modülü yeniden kodlarken, hostun doğru FEC’i uygulaması için bu kodları gerçek PMD ile tutarlı tutun.
Tanılama aracı olarak FEC: koda göre FEC öncesi BER sınırları, VDM gözlemlenebilirleri ve host sayaçları, bunların Rx gücüyle birlikte nasıl okunacağı: VDM ve FEC metrikleri.
PAM4’ün neden hem FEC’e hem de bir DSP’ye ihtiyaç duyduğu ve doğrusal (LPO) modüllerle nelerin değiştiği: Modülasyon ve DSP.
Her NOS için FEC ve otomatik anlaşma komutları yan yana: Port yapılandırma tarifleri.