Breakout y cableado MPO: polaridad, Base-8/12/16, pines
La óptica paralela trasladó la parte difícil de un enlace del módulo al cable. Un puerto DR4 de 400G necesita ocho fibras que lleguen en el orden correcto, con el pulido correcto y el género correcto en el conector; un breakout de 4 × 100G necesita que los extremos lejanos sean cuatro puertos separados. La mayoría de los casos de «el enlace está caído pero el módulo funciona» en óptica paralela son de cableado; esta página expone las reglas.
Breakout: qué puertos se pueden dividir
| Puerto padre | Opciones de breakout | Requiere |
|---|---|---|
| QSFP+ de 40G (SR4, PSM4, CR4) | 4 × 10G | óptica paralela o DAC/AOC de breakout; soporte del host |
| QSFP28 de 100G (SR4, PSM4, CR4) | 4 × 25G, 2 × 50G | igual que arriba; FEC coherente por carril |
| QSFP28 de 100G (LR4, CWDM4) | ninguna | la óptica WDM no se puede dividir |
| QSFP56 de 200G (SR4, DR4, CR4) | 4 × 50G, 2 × 100G | — |
| QSFP-DD / OSFP de 400G (DR4, SR8, CR8) | 4 × 100G (DR4 → 4 × 100G DR), 8 × 50G, 2 × 200G | aplicaciones CMIS que listan el breakout; configuración de breakout en el host |
| FR4 / LR4 de 400G | ninguna | WDM |
| OSFP de 800G (DR8, 2×DR4, 2×FR4) | 2 × 400G, 8 × 100G, 4 × 200G | los módulos de doble puerto se presentan como dos puertos lógicos |
Reglas: el puerto padre debe ser paralelo (un par de fibras por carril); el host debe admitir el breakout en ese puerto (a menudo solo en algunos puertos o con los puertos vecinos deshabilitados); la velocidad y el FEC de cada hijo deben coincidir con el extremo lejano; en los módulos CMIS, el breakout debe ser una aplicación anunciada (Velocidad y tasa, CMIS). Un DR4 dividido en cuatro módulos DR funciona; dividido en cuatro módulos FR1 no funciona (clase de longitud de onda/alcance distinta).
Fundamentos del conector MPO
| Atributo | Opciones | Regla |
|---|---|---|
| Número de fibras | MPO-12 (se usan 8 o 12), MPO-16, MPO-24 | SR4/DR4/PSM4 usan 8 de 12; SR8/DR8 usan MPO-16 (o 2 × MPO-12) |
| Pulido | UPC (MMF y algo de SMF), APC (todo el paralelo SM: PSM4, DR4, DR8) | nunca acoplar APC con UPC |
| Género | con pines (macho) / sin pines (hembra) | los transceptores llevan pines → el latiguillo hacia un módulo va sin pines; los troncales y los puertos traseros de los casetes llevan pines; cada acoplamiento tiene exactamente un lado con pines |
| Clave | key-up / key-down | define la numeración de posición de las fibras; los métodos de polaridad dependen de ella |
| Base | Base-8, Base-12, Base-16 | agrupación de fibras de troncales y casetes; debe coincidir con el número de carriles de la óptica |
Detalles de conectores y colores de pulido: Conectores y fibra.
Métodos de polaridad (TIA-568)
El objetivo es simple: el Tx del carril n debe llegar al Rx del carril n, pero un troncal, dos casetes o adaptadores y dos latiguillos pueden invertir o no invertir el orden, cada uno por su cuenta.
| Método | Troncal | Latiguillos | Casetes / adaptadores | Notas |
|---|---|---|---|---|
| A | directo (key-up a key-down), fibra 1 → 1 | uno directo (A-a-B), uno invertido (A-a-A) en un extremo | adaptadores key-up/key-down | la inversión dúplex se hace en un latiguillo; fácil de equivocar cuando ambos latiguillos son del mismo tipo |
| B | key-up a key-up, fibra 1 → 12 (invertida por pares) | ambos directos | key-up/key-up | el más común para óptica paralela (SR4/DR4 MPO a MPO directo); todos los componentes idénticos |
| C | invertida por pares (1↔2, 3↔4 …) | ambos directos | — | solo para breakout dúplex; inutilizable para carriles paralelos de 8 fibras |
Para óptica paralela (MPO a MPO, módulo a módulo), use el método B de extremo a extremo: troncal tipo B, latiguillos tipo B. Mezclar un latiguillo tipo A en un canal tipo B deja cada carril en la fibra equivocada: los cuatro carriles apagados, en ambos sentidos (Incompatibilidades físicas).
Base-8 frente a Base-12 frente a Base-16
- Base-12 — el troncal MPO-12 heredado, con las 12 fibras en uso, pensado para breakout dúplex (6 pares). SR4/DR4 usan solo 8 → 4 fibras desperdiciadas por troncal.
- Base-8 — conectores MPO-12, 8 fibras pobladas, troncales en múltiplos de 8; corresponde 1:1 con la óptica de 4 carriles de 40G/100G/400G. Módulos de conversión o arneses conectan troncales Base-12 con óptica Base-8.
- Base-16 — MPO-16 para SR8/DR8/800G; APC para monomodo. No es compatible con MPO-12 sin un arnés.
Patrones de cableado estructurado
| Patrón | Componentes | Uso típico |
|---|---|---|
| MPO a MPO directo | un troncal o latiguillo tipo B | enlaces paralelos dentro de la fila, cableado de spine |
| Troncal + casetes | troncal MPO, casetes MPO a LC en ambos extremos | óptica dúplex sobre un backbone paralelo |
| Troncal + arnés de breakout | troncal MPO, arnés MPO a 4×LC dúplex | 4 × 25G desde un puerto SR4 de 100G a cuatro puertos SFP28 |
| Casete de conversión | troncal Base-12 → puertos MPO Base-8 | reutilizar planta de 12 fibras para óptica de 8 fibras |
| DAC/AOC de breakout | un extremo QSFP, cuatro extremos SFP | breakout dentro del rack sin planta de fibra |
Configuración y verificación
- Configure el breakout en el puerto padre (específico del NOS; a menudo requiere una recarga o deshabilita puertos adyacentes) y ajuste la velocidad/FEC de los hijos para que coincidan con los extremos lejanos.
- Compruebe que el módulo anuncia el modo (QSFP28: códigos PMD paralelos; CMIS: lista de aplicaciones) — Check transceiver.
- Inspeccione y limpie cada cara de conector MPO (microscopios APC para APC).
- Verifique la potencia Rx por carril en ambos extremos — un carril a −40 dBm con los demás bien es un problema de polaridad o de carril muerto (Diagnóstico por carril).
- Trace la polaridad con un localizador visual de fallos a través del canal si los carriles están intercambiados.
Averías comunes
| Síntoma | Causa |
|---|---|
| Todos los carriles apagados en ambos sentidos | latiguillo tipo A en un canal tipo B; incompatibilidad pines contra pines |
| Carriles 1↔4 intercambiados | componente de método C o troncal mal etiquetado |
| Un carril apagado | fibra rota, fibra contaminada en la matriz, un láser muerto |
| Funciona con 8 fibras, falla con 16 | cable MPO-12 en óptica MPO-16 |
| Pérdida alta en todos los carriles | incompatibilidad APC/UPC, MPO sucio, férula Base-12 con fibras sin usar frente a óptica Base-8 |
| Solo enlazan algunos puertos hijos | breakout no habilitado para todos los carriles, FEC incompatible en un hijo |
En CodingBox
CodingBox lee el lado del módulo de la ecuación: código de conector (0Ch MPO-12, 28h MPO-16), número de carriles, aplicaciones con capacidad de breakout y DDM por carril en el banco. Si los cuatro carriles se encienden en el banco y el enlace está caído en el rack, el cable es el sospechoso.
La sintaxis de configuración de breakout por NOS y las reglas de grupo de puertos que la limitan: Recetas de configuración de puertos, Tipos de puerto y jaulas.
Cómo se nombran los puertos hijos de breakout en cada NOS y cómo se muestran en los LED de puerto: Nomenclatura de puertos y LED.