25G-FEC-Fehlanpassung: Warum eine SFP28-Verbindung nicht funktioniert

A 25G FEC Fehlanpassung kann ein SFP28 Die Verbindung ist unterbrochen, selbst wenn beide Module erkannt werden, die Glasfaser angeschlossen ist und die empfangene optische Leistung im normalen Bereich liegt. Bei 25 GbE müssen sich die beiden Endpunkte nicht nur hinsichtlich der Geschwindigkeit abstimmen. Ihr aktiver Modus zur Vorwärtsfehlerkorrektur muss zudem mit dem jeweiligen PHY, dem Übertragungsmedium und der Plattform kompatibel sein.

Tauschen Sie die Optik nicht als Erstes aus. Notieren Sie sich die konfigurierte und funktionierende FEC an beiden Enden, vergewissern Sie sich, dass der Port tatsächlich mit einer 25G-Lane läuft, und nehmen Sie dann eine kontrollierte Änderung gemäß der Gerätedokumentation vor.

25G-FEC-Fehlanpassung: Die kurze Antwort

FEC fügt vor der Übertragung redundante Informationen hinzu, damit der Empfänger bestimmte Bitfehler korrigieren kann. Der Empfänger muss den passenden Decoder verwenden. Wenn ein Endpunkt sendet RS-FEC während der andere erwartet, dass BASE-R FEC Ohne FEC kann der Empfänger möglicherweise keine FEC/PCS-Verbindung herstellen, und die Verbindung bleibt unterbrochen.

Für einspurige Straßen 25G-Ethernet, definiert der IEEE-Standard die RS-FEC-Unterschicht in Paragraf 108. Bei einigen Schnittstellen wird “Clause 91” als Kurzbezeichnung verwendet, da der 25G-Code von der früheren RS-FEC-Architektur abgeleitet ist. Behandeln Sie RS-FEC als aussagekräftigen Funktionsnamen verwenden und die Plattformdokumentation überprüfen, bevor eine Klauselnummer einem Befehl zugeordnet wird. In den Unterlagen der IEEE-Arbeitsgruppe wird 25GBASE-SR zudem als RS-FEC-Anwendung bezeichnet.

Offiziell Unterlagen der IEEE P802.3by-Arbeitsgruppe zeigt, warum eine einheitliche Einstellung unsicher ist: 25GBASE-SR wurde auf der Grundlage von RS-FEC entwickelt, während bei Kupfer- und Backplane-Anwendungen sowohl ausgehandelte FEC- als auch speziell entwickelte No-FEC-Optionen zur Verfügung stehen. Die richtige Wahl richtet sich nach der gesamten Verbindung, nicht nach dem SFP28-Gehäuse.

Warum “Auto” nicht immer die Lösung ist

“Auto” kann auf verschiedenen Systemen unterschiedliche Bedeutungen haben. Es kann sich um die Ethernet-Auto-Negotiation handeln, oder der Treiber wählt möglicherweise einen lokalen FEC-Modus aus dem erkannten Modul oder Kabel aus. Dabei handelt es sich nicht um denselben Vorgang.

Die Dokumentation zu „ethtool“ des Linux-Kernels unterscheidet zwischen konfigurierten FEC-Modi, der automatischen lokalen Auswahl und dem aktiven FEC-Modus. Außerdem werden darin FEC-Statistiken definiert. Ein Gerät, das die Berichterstellung nicht unterstützt, kann den aktiven Modus weglassen, daher Aktive FEC: Keine Auf einer Downlink-Verbindung ist dies kein Beweis dafür, dass beide Endpunkte bewusst auf FEC verzichtet haben.

Die Standardeinstellungen können sich auch durch ein Treiber-, Firmware- oder Betriebssystem-Update ändern. Ein Ende bleibt möglicherweise auf „RS-FEC“ eingestellt, während das andere auf „BASE-R“ oder „Aus“ umgestellt wird. Dies erklärt, warum eine zuvor funktionierende Verbindung ausfallen kann, selbst wenn die Module und die Verkabelung nicht verändert wurden.

Wird der FEC vom SFP28-Modul gesteuert?

Bei einer herkömmlichen transparenten SFP28-Optik wird die FEC normalerweise in der PCS-Logik der Host-Endpunkte implementiert. Das Modul überträgt den codierten seriellen Datenstrom; es sorgt nicht eigenständig dafür, dass sich zwei Switches hinsichtlich der FEC abstimmen.

Aktive Kabel, Module mit angepasster Taktung, Adapter und Plattform-Firmware können zusätzliche Einschränkungen mit sich bringen, daher handelt es sich hierbei nicht um eine allgemeingültige Regel für Module. Die Liste der sicher kompatiblen Komponenten enthält:

• Genaues Switch- oder Netzwerkkartenmodell, Port und Hardware-Revision
• Firmware-, Treiber- und Betriebssystemversion
• Port-Geschwindigkeit, Lane- oder Breakout-Modus
• Genaue Teilenummer und Revisionsnummer des Transceivers, DACs, AOCs oder Adapters
• Remote-Endpunkt und dessen konfigurierte und aktive FEC
• Fasertyp, Wellenlänge, Polarität, Entfernung und optische Leistung oder Länge des Kupferkabels

Die Überprüfung der physikalischen Passung und die Modulerkennung belegen lediglich, dass der Verwaltungspfad funktioniert. Sie liefern keinen Nachweis für einen kompatiblen 25G-PCS- oder FEC-Modus. Der entsprechende LuLeey-Leitfaden, SFP-Auto-Negotiation: Wählen die Module die Geschwindigkeit aus?, erläutert diese Trennung näher.

Ein sicherer Workflow zur Fehlerbehebung bei FEC-Fehlanpassungen bei 25G

1. Den Real-Port-Modus bestätigen

Stellen Sie sicher, dass an beiden Endpunkten jeweils eine 25-GbE-Lane angezeigt wird – nicht 10G, 100G im Parent-Modus oder ein unerwartetes Breakout-Child. Erfassen Sie die konfigurierte und die tatsächliche Geschwindigkeit separat.

2. FEC an beiden Enden ablesen

Erfassen Sie den unterstützten, konfigurierten und aktiven FEC-Status, bevor Sie Änderungen vornehmen. Bei einem unterstützten Linux-Treiber sieht eine Leseprüfung wie folgt aus:

ethtool --show-fec

Andere Systeme verwenden andere Befehle und Bezeichnungen. Informationen zur genauen Softwareversion finden Sie im Handbuch. Sollte die Verbindung unterbrochen sein, überprüfen Sie die unterstützten und konfigurierten Modi sowie den gemeldeten aktiven Status.

3. Ermitteln Sie, welche Anforderungen die Medien stellen

Lesen Sie die Dokumentation des jeweiligen Hosts, Moduls oder Kabels sorgfältig durch. Wenden Sie keine Regeln aus einem anderen Reichweitenbereich oder für einen anderen Medientyp an. Für eine optische 25GBASE-SR-Verbindung und eine kurze, speziell entwickelte DAC-Verbindung muss nicht dieselbe FEC-Richtlinie gelten.

Ein Beamter Leitfaden zu Intel-Ethernet-Adaptern führt „Auto“, Klausel 108 RS-FEC, Klausel 74 BASE-R und „No FEC“ als separate Optionen auf und schränkt die verfügbaren Konfigurationen entsprechend den beigefügten Medien ein.

4. Beide Endpunkte in einem Wartungsfenster aufeinander abstimmen

Wählen Sie einen FEC-Modus aus, der von allen Endpunkten und Medien gleichermaßen unterstützt wird. Wenden Sie die dokumentierte Einstellung an beiden Enden an, jeweils für eine kontrollierte Variable nach der anderen, und behalten Sie die ursprüngliche Konfiguration für einen eventuellen Rollback bei. Eine Änderung der FEC-Einstellung kann den Datenverkehr unterbrechen.

Ändern Sie nicht gleichzeitig die Geschwindigkeit, den Kanalmodus, die Auto-Negotiation und die FEC. Wenn die Verbindung nach vier gleichzeitigen Änderungen wieder hergestellt wird, haben Sie die Ursache nicht nachgewiesen.

5. Überprüfen Sie das Betriebsergebnis

Überprüfen Sie, ob an beiden Enden „Link Up“, 25 Gb/s und dieselbe aktive FEC angezeigt werden. Führen Sie anschließend einen autorisierten Verkehrstest durch und zeichnen Sie die Änderungen der Zählerstände in festen Zeitabständen auf:

• Korrigierte FEC-Blöcke oder -Symbole
• Nicht korrigierbare FEC-Blöcke
• FCS-/CRC-Fehler
• Verbindungsabbrüche oder Schwankungen

Die korrigierten Zählwerte zeigen, dass die FEC ihre Aufgabe erfüllt; sie stellen jedoch keine allgemeingültige Grenze für „bestanden“ oder „nicht bestanden“ dar. Vergleichen Sie deren Rate mit den Akzeptanzgrenzen der Plattform und einer als fehlerfrei bekannten Referenz. Nicht korrigierbare Fehler oder ein anhaltender Anstieg der CRC-Werte erfordern weitere Untersuchungen.

6. Fahren Sie bei Bedarf mit der physischen Verbindung fort

Die FEC-Anpassung reinigt weder einen Stecker, gleicht eine Duplex-Polaritätsumkehr aus noch behebt sie eine schwache Datenleitung. Sollte die Verbindung weiterhin unterbrochen sein oder die Fehlerrate steigen, überprüfen Sie die PMD, die Wellenlänge, den Fasertyp, die Polarität, den Zustand der Stecker, die Sende-/Empfangsspezifikationen sowie die gemessene Leistung an beiden Enden.

Schließen Sie außerdem eine Überlastung des Empfängers aus. LuLeeys Leitfaden zur Überlastung von SFP-Empfängern erläutert, wie man die gemessene Leistung mit der Empfindlichkeit und den Überlastgrenzwerten des Empfängers vergleicht.

Ein einfaches Beispiel

Sowohl die Netzwerkkarte des Servers als auch der Switch erkennen ihre 25G-SFP28-Module, doch die Verbindung bleibt unterbrochen. Der Switch ist für BASE-R FEC konfiguriert. Die Netzwerkkarte unterstützt BASE-R und RS-FEC, ist jedoch auf RS-FEC festgelegt.

Der Techniker protokolliert beide Konfigurationen, bestätigt den 25G-Modus und überprüft, ob die jeweilige optische Anwendung unterstützt wird. Während eines genehmigten Wartungsfensters werden beide Endpunkte auf den dokumentierten gemeinsamen Modus eingestellt. Die Verbindung wird mit 25 Gb/s hergestellt. Ein Verkehrstest zeigt anschließend keine unkorrigierbaren FEC-Blöcke oder ein Anstieg des CRC-Werts.

Dieses Ergebnis stützt die Diagnose einer FEC-Fehlanpassung. Wäre die Verbindung weiterhin unterbrochen geblieben, wäre der nächste Schritt die Überprüfung des optischen Übertragungswegs gewesen – und nicht willkürliche Änderungen an vier weiteren Einstellungen.

Praktischer nächster Schritt

Erstellen Sie vor dem Kauf oder bei der Fehlerbehebung eine einseitige Kompatibilitätsübersicht: Host und Port, Firmware/Treiber, Geschwindigkeit und Lane-Modus, genaues Modul oder Kabel, Gegenstück, unterstützte FEC-Modi, konfiguriertes FEC und aktives FEC.

Sie können LuLeeys Reichweite des optischen Transceivers, wählen Sie ein 25G-Bauteil jedoch nicht allein aufgrund des Formfaktors aus. Senden Sie LuLeey die vollständigen Endpunkt- und Mediendaten, damit die Anforderungen an das Modul, den Host-Modus und die FEC als eine Verbindung geprüft werden können.