Puertos y enlaces ascendentes
El panel frontal de un conmutador es un conjunto de roles, no solo un conjunto de agujeros: downlinks que miran a los dispositivos, uplinks que miran al resto de la red, puertos de stacking que miran a los conmutadores hermanos, puertos de gestión que miran al operador. Cada rol tiene una velocidad, un medio, un módulo y un modo de fallo típicos. Esta página clasifica los puertos por rol, explica el solapamiento confuso entre «access», «trunk» y «uplink», cuantifica la sobresuscripción, y cubre los módulos de uplink, la agregación de enlaces en los uplinks y cómo se elige la óptica de uplink.
Roles de puerto
| Rol | Mira a | Medio típico | Velocidades | Cantidad en un conmutador de acceso de 48 puertos |
|---|---|---|---|---|
| Downlink / acceso | dispositivos finales, servidores | RJ45 (PoE), SFP/SFP+/SFP28 | 1G–25G (mGig 2,5/5/10G en cobre) | 24–48 |
| Uplink | distribución/spine | SFP+/SFP28/QSFP+/QSFP28/QSFP-DD | 10G–400G | 2–8 |
| Stacking | conmutadores hermanos en un stack | cable propietario o QSFP+/QSFP28 con firmware de stacking | 40–480 Gb/s por anillo | 2 |
| Gestión (OOB) | red de gestión | RJ45 (a veces SFP) | 100M/1G | 1 |
| Consola | operador | RJ45 (RS-232) y/o USB-C/mini-USB | — | 1–2 |
| USB | almacenamiento de archivos, imágenes ZTP | USB-A | — | 1 |
| Combo | RJ45 o SFP, uno activo | — | 1G | 2–4 en conmutadores pequeños |
En los conmutadores leaf/spine de centro de datos, todos los puertos frontales son iguales (32 × QSFP-DD); «uplink» es un rol de configuración, no una clase de hardware (Roles y topologías de conmutador).
Access, trunk, uplink: tres vocabularios distintos
| Término | Capa | Significado | Confusión |
|---|---|---|---|
| Puerto access (L2) | 2 | transporta una VLAN sin etiquetar | frente a «conmutador de acceso» (un rol en la jerarquía) |
| Puerto trunk (L2) | 2 | transporta varias VLAN con etiquetas 802.1Q | frente a «trunk» de Juniper/HP = LAG en algunas CLI |
| Uplink | físico/rol | el enlace hacia el núcleo; normalmente un trunk L2 o un puerto enrutado L3 | un uplink puede ser un puerto access (una sola VLAN) o una interfaz enrutada |
| Downlink | físico/rol | hacia dispositivos o un nivel inferior | — |
| Puerto enrutado | 3 | tiene una dirección IP, sin etiquetado de VLAN | los uplinks leaf-spine están enrutados |
Detalle de la capa de reenvío: Fundamentos de reenvío.
Sobresuscripción
| Diseño | Capacidad de downlink | Capacidad de uplink | Ratio | Uso típico |
|---|---|---|---|---|
| 48 × 1G + 4 × 10G | 48 Gb/s | 40 Gb/s | 1,2 : 1 | acceso de campus |
| 48 × 1G + 2 × 10G | 48 | 20 | 2,4 : 1 | acceso de campus, económico |
| 48 × 10G + 6 × 40G | 480 | 240 | 2 : 1 | leaf de DC más antiguo |
| 48 × 25G + 8 × 100G | 1 200 | 800 | 1,5 : 1 | leaf de DC, cómputo general |
| 48 × 25G + 6 × 100G | 1 200 | 600 | 2 : 1 | leaf de DC, económico |
| 32 × 100G dividido 16/16 | 1 600 | 1 600 | 1 : 1 | almacenamiento, IA |
| 64 × 400G dividido 32/32 | 12 800 | 12 800 | 1 : 1 | back-end de IA |
Ratio = suma de velocidades de downlink ÷ suma de velocidades de uplink. 3 : 1 es tolerable para tráfico de oficina, se necesita 1 : 1 donde el tráfico any-to-any corre a velocidad de línea (Fábricas de GPU). Los uplinks suelen estar agregados (LAG o ECMP), así que su óptica falla como un grupo de enlaces independientes y no como una sola tubería grande.
Módulos y ranuras de uplink
Los conmutadores de campus suelen llevar un módulo de uplink extraíble: 4 × SFP+, 2 × SFP28 + 2 × QSFP28, 4 × 25G, 2 × 40G/100G. Puntos a comprobar:
- el módulo tiene su propia lista de ópticas admitidas y a veces su propio presupuesto de potencia;
- los puertos del módulo pueden no admitir breakout o 1G;
- algunos módulos admiten hot-swap, otros necesitan un reinicio;
- el stacking puede consumir puertos de uplink o una ranura dedicada (Stacking y MLAG).
Agregar uplinks
| Método | Qué da | Consecuencia para la óptica |
|---|---|---|
| LAG / port-channel (LACP) | N enlaces a un vecino actúan como uno | todos los miembros a la misma velocidad y, idealmente, el mismo tipo de módulo; un miembro con errores de CRC degrada los flujos que caen en él por hash |
| MLAG / vPC / VLT | LAG entre dos vecinos | los miembros caen en dos conmutadores — cuente la óptica de ambos |
| ECMP L3 | N uplinks enrutados, igual coste | opción por defecto en leaf-spine; cada uplink es independiente, BFD detecta los fallos |
| Anillo de stacking | backplane entre conmutadores | cables/óptica dedicados, no se cuentan como uplinks |
Un único uplink de 100G frente a un LAG de 4 × 25G: la misma capacidad sobre el papel, pero un solo flujo queda limitado a la velocidad de un miembro en el LAG, mientras que el de 100G lo transporta entero (Cableado breakout y MPO).
El breakout como estrategia de uplink
Un uplink QSFP28 de 100G dividido en 4 × 25G alcanza cuatro leaves desde un puerto de spine; un puerto de 400G dividido en 4 × 100G cuadruplica el radix. Qué puertos lo permiten, cómo se nombran los hijos y qué debe anunciar el módulo: Tipos de puerto y jaulas, Nomenclatura de puertos y LED.
Elegir la óptica de uplink
| Pregunta | La respuesta decide |
|---|---|
| Distancia y tipo de fibra | SR/SR4 en MMF ≤ 100–400 m; DR/FR/LR en SMF para 500 m–10 km; ER/ZR/CWDM/DWDM más allá (Tablas de alcance) |
| Número de fibras disponibles | SR4/DR4 paralelos (MPO) necesitan 8 fibras; FR4/LR4/CWDM4 dúplex LC necesitan 2 |
| Jaulas de ambos extremos | 100G QSFP28 a 25G SFP28 → breakout; QSFP-DD a QSFP28 → módulo QSFP28 en la jaula DD |
| Política de FEC y velocidad de ambos NOS | deben coincidir (Recetas de configuración de puerto) |
| Política de módulos de ambos fabricantes | OEM, codificado o de terceros (Cómo valida cada NOS un módulo) |
| Presupuesto de potencia de la jaula del uplink | los módulos ER4/ZR de 40 km pueden superarlo (Potencia y consumo) |
| Redundancia | dos uplinks en dos módulos/rutas distintos; repuestos en sitio |
Particularidades del downlink
- PoE en puertos de acceso de cobre: 15,4 / 30 / 60 / 90 W por puerto (802.3af/at/bt); el presupuesto de PoE comparte la PSU con la óptica — un conmutador PoE a plena carga puede reducir prestaciones.
- RJ45 multigig (2,5/5/10GBASE-T) usa PHY USXGMII (SGMII y gigabit serie).
- Downlinks de servidor a 25G/100G: DAC ≤ 3 m, AOC más allá, óptica rara vez (DAC frente a AOC).
- SFP de cobre en downlinks SFP: se necesita el modo SGMII para clientes 10/100.
Averías típicas de puerto por rol
| Rol | Problema frecuente | Dónde mirar |
|---|---|---|
| Uplink | desajuste de FEC/velocidad entre dos fabricantes; polaridad de fibra incorrecta en el MPO | Velocidad y tasa, Sin enlace |
| Downlink (servidor) | DAC sin AN, conflicto de velocidad en un grupo de puertos de 25G | Tipos de puerto y jaulas |
| Downlink (SFP de cobre) | el cliente 10/100 no enlaza | SGMII y gigabit serie |
| Stacking | cable/módulo que no es de stacking en un puerto de stack | Stacking y MLAG |
| Combo | SFP insertado pero el lado RJ45 activo | ajuste de media-type |
| Gestión | confusión entre in-band y OOB, VRF incorrecta | Gestión y monitorización |
En CodingBox
Sea cual sea el rol, cada puerto de fibra lee primero la memoria de su módulo. Confirmar en el banco los códigos de velocidad, la clase de potencia y la identidad de un módulo antes de instalarlo — sobre todo en uplinks entre fabricantes distintos — evita un puerto que se queda caído en silencio (Check transceiver).
Elegir el módulo para la fibra que hay detrás del puerto — tabla de correspondencia por tipo de fibra y distancia, presupuesto desde el lado del módulo, reglas de conector y pulido, desajustes habituales: Transceptores en el enlace.