Tipos de porta e gaiolas: o que encaixa onde

Um painel frontal mistura jaques RJ45, gaiolas (cage) da família SFP, gaiolas (cage) da família QSFP e, às vezes, uma porta combo ou um slot de módulo. Qual transceptor cabe em qual gaiola é, na maior parte, compatibilidade mecânica retroativa dentro de uma família; se ele então funciona depende do SerDes por trás da gaiola e da política do NOS. Esta página é a matriz de encaixe e função, com os adaptadores, portas combo e regras de grupo de porta que costumam pegar as pessoas de surpresa.

Famílias de gaiola (cage)

Gaiola (cage)	Aceita (mecanicamente)	Opera em	Notas
SFP (1G)	SFP	1G (100M em alguns)	switches da era 1G; módulos SFP+ cabem, mas não operam em 10G
SFP+	SFP, SFP+	1G (se suportado), 10G	o suporte a 1G em gaiolas (cage) SFP+ depende da plataforma
SFP28	SFP, SFP+, SFP28	1G (raro), 10G, 25G	grupos de velocidade de quatro (Arquitetura)
SFP56 / SFP-DD	família SFP, SFP56 / SFP-DD	até 50G / 100G	a gaiola (cage) SFP-DD aceita módulos SFP28 (SFP-DD)
QSFP+	QSFP+	40G, 4 × 10G	módulos QSFP28 não operam em 100G aqui
QSFP28	QSFP+, QSFP28	40G, 100G, 4 × 25G, 4 × 10G, 2 × 50G	a gaiola (cage) de DC mais comum da era 2016–2022
QSFP56	QSFP+, QSFP28, QSFP56	até 200G	InfiniBand HDR, 200GbE
QSFP112	família QSFP, QSFP112	até 400G (4 × 100G)	NICs e alguns switches
QSFP-DD / QSFP-DD800	família QSFP, QSFP-DD	400G / 800G, breakouts	aceita QSFP28 em 100G (QSFP-DD)
OSFP / OSFP224	OSFP	400G / 800G / 1.6T	não compatível com QSFP sem um adaptador (OSFP, OSFP224)
OSFP-XD	OSFP, OSFP-XD	800G / 1.6T / 3.2T	OSFP-XD
XFP (legado)	XFP	10G	família de 10G separada; não é SFP+ (XFP)
GBIC (legado)	GBIC	1G	GBIC
CFP / CFP2 / CFP4	família própria	100G, coerente	placas de linha e equipamentos de transporte

O encaixe é necessário, mas não suficiente: a lista de módulos ópticos suportados da plataforma decide o resto (Matrizes de compatibilidade).

Portas RJ45 vs. módulos de cobre

Portas RJ45 embutidas têm um PHY na placa e negociam 10/100/1000 (ou 2,5/5/10G em portas multigig). Um SFP de cobre (1000BASE-T, 10GBASE-T) põe esse PHY dentro do módulo; ele consome mais energia do que a óptica, pode não ter DDM, e módulos SFP+ 10GBASE-T frequentemente excedem a classe de 1,5 W da gaiola (cage) (Ethernet de cobre e DAC).

Portas combo

Uma porta combo combina um RJ45 e uma gaiola (cage) SFP em uma única porta de switch: apenas um lado fica ativo. As regras variam — algumas plataformas preferem o SFP quando há um módulo presente, outras exigem configuração de media-type. Sintoma: um módulo óptico inserido em uma porta combo não faz nada porque o lado RJ45 está ativo.

Adaptadores

Adaptador	Direção	Notas
QSA (QSFP-to-SFP+)	módulo SFP+/SFP28 em uma gaiola (cage) QSFP+/QSFP28	a porta opera em 10G/25G em uma lane; exige suporte do host (`speed 10000` na porta QSFP, às vezes um comando dedicado)
QSFP-DD-to-QSFP	QSFP28 em uma gaiola (cage) QSFP-DD	geralmente não precisa de adaptador — o QSFP-DD aceita QSFP28 diretamente
OSFP-to-QSFP-DD	módulo QSFP-DD em uma gaiola (cage) OSFP	adaptador mecânico com passagem elétrica direta; suporte específico do fabricante
“Conversor” SFP-to-RJ45	módulo SFP de cobre	não é um adaptador — é um transceptor com um PHY
Conversores de mídia	equipamento autônomo	dispositivo separado com sua própria gaiola (cage) SFP e política

Um adaptador apresenta ao host a identidade do módulo interno; o host precisa aceitar tanto o adaptador (se ele tiver uma EEPROM) quanto o módulo.

Portas de breakout

Uma gaiola (cage) de 4 ou 8 lanes pode ser configurada como várias portas lógicas quando os módulos ópticos são paralelos (SR4, DR4, PSM4, CR4 DAC) e o mapeamento de ASIC/PHY permite. Restrições comuns:

apenas certas portas (geralmente as primeiras ou últimas N, ou uma porta sim, outra não) podem fazer breakout;
o breakout pode desativar a porta adjacente;
as portas filhas herdam ou exigem um modo de FEC; todos os filhos operam na mesma velocidade;
módulos CMIS precisam anunciar a aplicação de breakout (CMIS).

Lado do cabeamento: Cabeamento de breakout e MPO; sintaxe de configuração: Receitas de configuração de porta.

Grupos de velocidade e regras de velocidade mista

Regra (depende da plataforma)	Redação típica nos guias de hardware
Portas SFP28 em grupos de 4 compartilham 10G/25G	“as portas 1–4 devem operar na mesma velocidade”
Uplinks QSFP28: 40G ou 100G por porta, breakout apenas em algumas	“as portas 49 e 51 suportam breakout 4×25G”
1G em gaiolas (cage) SFP+/SFP28	“1G não suportado nas portas 49–52” ou “suportado com autonegociação desativada”
Combinação de 400G/2×200G/4×100G no QSFP-DD	“modos de porta” ou “perfis” selecionados por porta ou por módulo

Leia o guia de instalação de hardware da plataforma uma vez; isso poupa horas de “o módulo está bom, por que não conecta” (Velocidade e taxa).

Módulos de uplink e slots de expansão

Switches de campus costumam aceitar um módulo de uplink removível (4 × SFP+, 2 × QSFP28…) com seu próprio PHY/retimer e sua própria lista de módulos ópticos suportados; switches empilháveis trazem portas de stacking que só aceitam cabos de stacking ou DACs específicos (Portas e uplinks).

Lista de verificação de encaixe e função

Família e geração da gaiola (cage) → quais módulos cabem e quais velocidades o SerDes suporta.
Regras de grupo de porta → se as portas vizinhas restringem a velocidade.
Capacidade de breakout dessa porta específica.
Classe de potência da gaiola (cage) vs. a do módulo.
Política do NOS → lista suportada ou override (Como cada NOS valida um módulo).
Identidade do módulo consistente com tudo isso (Check transceiver).

No CodingBox

Os bytes de identidade dizem o que um módulo é; a gaiola (cage) e as regras de plataforma acima dizem para onde ele pode ir. O CodingBox lê os primeiros — fator de forma, códigos de taxa, classe de potência, conector — de modo que a verificação de encaixe e função possa ser feita na bancada antes de o módulo viajar até o rack (Check transceiver).

As mesmas gaiolas (cage) em adaptadores de servidor, com a largura de banda do PCIe como restrição extra: Portas de NIC, velocidades e PCIe; o que uma gaiola (cage) de 1G carrega eletricamente e por que os SFPs de cobre se importam com isso: SGMII e gigabit serial.

Nomes de interface dessas gaiolas (cage) em cada NOS, notação dos filhos de breakout e códigos de LED: Nomenclatura de portas e LEDs; portas consumidas por peer-links de stacking e MLAG: Empilhamento e MLAG.

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