Incompatibilidade de FEC de 25G: Por que um link SFP28 permanece inativo

A 25G FEC incompatibilidade pode manter um SFP28 A conexão fica inativa mesmo quando ambos os módulos são detectados, a fibra está conectada e a potência óptica recebida parece adequada. Em 25GbE, os dois terminais devem estar em concordância em mais do que apenas a velocidade. Seu modo ativo de Correção Antecipada de Erros (Forward Error Correction) também deve ser compatível com o PHY, a mídia e a plataforma específicos.

Não substitua os componentes ópticos primeiro. Registre o FEC configurado e operacional em ambas as extremidades, confirme se a porta está realmente operando com uma pista de 25G e, em seguida, faça uma alteração controlada com base na documentação do equipamento.

Desajuste de FEC em 25G: a resposta curta

O FEC adiciona informações redundantes antes da transmissão para que o receptor possa corrigir alguns erros de bits. O receptor deve utilizar o decodificador correspondente. Se um dos terminais enviar RS-FEC enquanto o outro espera FEC BASE-R ou, na ausência de FEC, o receptor pode não conseguir estabelecer o bloqueio FEC/PCS e o link pode permanecer inativo.

Para faixas únicas Ethernet de 25G, a norma do IEEE define a subcamada RS-FEC em Cláusula 108. Algumas interfaces utilizam a expressão “Cláusula 91” como abreviação, pois o código 25G é derivado da arquitetura RS-FEC anterior. Trate RS-FEC como nome da função útil e verifique a documentação da plataforma antes de associar um número de cláusula a um comando. O material do grupo de trabalho do IEEE também identifica o 25GBASE-SR como uma aplicação RS-FEC.

Oficial Material do grupo de trabalho IEEE P802.3by mostra por que uma configuração universal não é segura: o 25GBASE-SR foi projetado com base no RS-FEC, enquanto os modelos de cobre e de backplane incluem opções de FEC negociado e opções projetadas sem FEC. A escolha correta deve levar em conta o link completo, e não apenas o invólucro do SFP28.

Por que a opção “Automático” nem sempre resolve o problema

“Auto” pode ter significados diferentes em sistemas distintos. Pode estar envolvido na autonegociação da Ethernet, ou o driver pode selecionar um modo FEC local com base no módulo ou cabo detectado. Esses não são os mesmos processos.

O Documentação do ethtool do kernel do Linux distingue entre os modos FEC configurados, a seleção local automática e o modo FEC ativo. Também define as estatísticas do FEC. Um dispositivo que não ofereça suporte ao envio de relatórios pode omitir o modo ativo, portanto FEC ativo: Nenhum O fato de não haver FEC em um canal de descida não é prova de que ambos os terminais tenham optado intencionalmente por não utilizar FEC.

As configurações padrão também podem mudar com uma atualização de driver, firmware ou sistema operacional. Uma das extremidades pode permanecer na configuração RS-FEC, enquanto a outra muda para BASE-R ou Desativado. Isso explica por que uma conexão que antes funcionava pode falhar, mesmo que os módulos e o cabeamento não tenham sido movidos.

O FEC é controlado pelo módulo SFP28?

No caso de um módulo óptico SFP28 transparente convencional, a FEC é normalmente implementada na lógica PCS dos terminais do host. O módulo transporta o fluxo serial codificado; ele não faz com que dois switches cheguem a um acordo sobre a FEC de forma independente.

Cabos ativos, módulos com sincronização ajustada, adaptadores e firmware da plataforma podem impor restrições; portanto, essa não é uma regra universal para os módulos. O registro de compatibilidade segura contém:

• Modelo exato do switch ou da placa de rede (NIC), porta e versão do hardware
• Versão do firmware, do driver e do sistema operacional
• Velocidade da porta, modo de pista ou modo de breakout
• Número de peça e revisão exatos do transceptor, DAC, AOC ou adaptador
• Terminal remoto e seu FEC configurado e ativo
• Tipo de fibra, comprimento de onda, polaridade, distância e potência óptica, ou comprimento do cabo de cobre

A verificação do encaixe físico e a detecção do módulo comprovam apenas que o caminho de gerenciamento funciona. Elas não comprovam a compatibilidade com o modo PCS ou FEC de 25G. O guia LuLeey relacionado, Autonegociação SFP: os módulos selecionam a velocidade?, explica essa separação com mais detalhes.

Um fluxo de trabalho seguro para a solução de problemas de incompatibilidade de FEC em 25G

1. Confirme o modo de porta real

Verifique se ambos os terminais apresentam uma pista de 25 GbE, e não 10 G, o modo pai de 100 G ou uma pista secundária inesperada. Registre separadamente a velocidade configurada e a velocidade operacional.

2. Verifique o FEC em ambas as extremidades

Registre o estado do FEC (compatível, configurado e ativo) antes de fazer qualquer alteração. Em um driver Linux compatível, uma verificação somente leitura é:

ethtool --show-fec

Outros sistemas utilizam comandos e rótulos diferentes. Consulte o manual da versão exata do software. Se o link estiver indisponível, verifique os modos suportados e configurados, bem como qualquer estado ativo relatado.

3. Identificar quais são as exigências da mídia

Leia a documentação específica do host, do módulo ou do cabo. Não aplique uma regra destinada a um alcance ou tipo de mídia diferente. Um link óptico 25GBASE-SR e um link DAC curto projetado não precisam utilizar a mesma política de FEC.

Um funcionário Guia do adaptador Ethernet da Intel apresenta as opções “Auto”, “Cláusula 108 RS-FEC”, “Cláusula 74 BASE-R” e “Sem FEC” como opções distintas e limita as configurações disponíveis de acordo com a mídia anexada.

4. Sincronize ambos os pontos finais durante uma janela de manutenção

Escolha um modo de FEC que seja compatível com todos os terminais e meios de transmissão. Aplique a configuração documentada em ambas as extremidades, alterando uma variável controlada por vez, e mantenha a configuração original para poder reverter as alterações. A alteração do modo de FEC pode interromper o tráfego.

Não altere simultaneamente a velocidade, o modo de canal, a negociação automática e o FEC. Se o link for restabelecido após quatro alterações simultâneas, você não terá comprovado a causa.

5. Verificar o resultado operacional

Verifique se ambas as extremidades indicam “Link Up”, 25 Gb/s e o mesmo FEC ativo. Em seguida, execute um teste de tráfego autorizado e registre as variações nos contadores em um intervalo fixo:

• Blocos ou símbolos FEC corrigidos
• Blocos FEC incorrigíveis
• Erros de FCS/CRC
• O link reinicia ou oscila

As contagens corrigidas mostram que o FEC está funcionando; elas não constituem um limite universal de aprovação ou reprovação. Compare essa taxa com os limites de aceitação da plataforma e com uma linha de base comprovadamente válida. Erros incorrigíveis ou aumento contínuo do CRC exigem uma investigação mais aprofundada.

6. Continue com a conexão física, se necessário

A correspondência de FEC não limpa um conector, não corrige a polaridade duplex cruzada nem repara um canal fraco. Se o link continuar inativo ou se os erros aumentarem, verifique o PMD, o comprimento de onda, o tipo de fibra, a polaridade, as condições do conector, as especificações de transmissão/recepção e a potência medida em ambas as extremidades.

Além disso, descarte a possibilidade de sobrecarga do receptor. LuLeey’s Guia sobre sobrecarga do receptor SFP explica como comparar a potência medida com a sensibilidade do receptor e os limites de sobrecarga.

Um exemplo simples

Tanto a placa de rede do servidor quanto o switch detectam seus módulos ópticos SFP28 de 25G, mas o link permanece inativo. O switch está configurado para BASE-R FEC. A placa de rede suporta BASE-R e RS-FEC, mas está forçada a usar RS-FEC.

O engenheiro registra ambas as configurações, confirma o modo de 25G e verifica se a aplicação óptica específica é compatível. Durante uma janela de manutenção aprovada, ambos os terminais são configurados para o modo comum documentado. O link é estabelecido a 25 Gb/s. Um teste de tráfego mostra, então, que não há blocos FEC incorrigíveis nem aumento do CRC.

Esse resultado corrobora o diagnóstico de incompatibilidade de FEC. Se o link tivesse permanecido inativo, o próximo passo seria verificar o caminho óptico — e não alterações aleatórias em mais quatro configurações.

Próximo passo prático

Elabore um registro de compatibilidade de uma página antes de comprar ou solucionar problemas: host e porta, firmware/driver, velocidade e modo de canal, módulo ou cabo exato, par, modos FEC suportados, FEC configurado e FEC ativo.

Você pode conferir o LuLeey’s alcance do transceptor óptico, mas não escolha uma peça de 25G apenas com base no formato físico. Envie à LuLeey o registro completo do terminal e da mídia para que os requisitos do módulo, do modo host e do FEC possam ser verificados como um único link.