Connectrix: Come interpretare i livelli di potenza TX e RX del ricetrasmettitore SFP nell'ambito della risoluzione dei problemi del ricetrasmettitore SFP

• Aggiunta di connessioni ISL o trunk
• Ampliamento della distanza sulle connessioni ISL esistenti
• Sostituzione o upgrade di HBA o SFP del dispositivo finale
• Problemi o modifiche dell'infrastruttura (cablaggio, pannello di patch, DCM, CWDM) del cliente
• Sostituzione dell'hardware precedente con nuovo hardware e utilizzo della stessa infrastruttura fisica (cavi, pannelli di patch).

• Accesso e uscita dei dispositivi finali dalla fabric
• Impatto sulle prestazioni del collegamento.
• Interruzione dell'accesso dei dispositivi finali
• Problemi con l'espansione della fabric
• Errata interpretazione delle letture di potenza TX e RX dell'SFP.
• Erronea sostituzione dell'SFP in base a errate interpretazioni.
• Interpretazione della potenza TX e RX di show interface fcx/xx transceiver details.
• Interpretazione della potenza TX e RX di sfpshow 8/22 f.

• Un'interpretazione errata dei contatori TX o RX dell'output degli SFP causa inutili sostituzioni degli SFP.
• SFP nella porta dello switch non corretto con la lunghezza del cavo.
• Cavo errato
• Problemi o modifiche dell'infrastruttura (cablaggio, pannello di patch, DCM, CWDM) del cliente.
• SFP nella porta dello switch guasto.

Questo articolo ha lo scopo di fornire assistenza nell'interpretazione delle letture della potenza TX e RX del ricetrasmettitore SFP disponibili tramite la CLI.

Deve inoltre essere utilizzato come supporto per i seguenti articoli:

• Pre SFP Replacement Procedure
• Connectrix: come risolvere i problemi relativi al nodo Fibre Channel nella porta dello switch o i problemi di comunicazione SFP tramite eliminazione? (in inglese) Consultare l'articolo 28863 della Knowledge Base Dell: Connectrix: come risolvere i problemi relativi al nodo Fibre Channel nella porta dello switch o i problemi di comunicazione SFP tramite eliminazione? (in inglese) 

La struttura di base dell'SFP è comune per Brocade e Cisco:

                                          


Come si può notare, l'SFP dispone di due prese in cui è collegato il cavo in fibra FC; ogni presa sull'SFP rappresenta il proprio canale: un canale per la trasmissione TX e l'altro per la ricezione RX. Il modulo SFP è quindi un dispositivo che funziona sia come trasmettitore che come ricevitore in combinazione nello stesso alloggiamento, ed è altrimenti noto come ricetrasmettitore.

A livello logico, la connessione FC si presenta come segue:

                                                           

Nell'esempio precedente, è possibile cambiare l'SFP con un HBA, che segue la stessa struttura, ma per la spiegazione utilizziamo una connessione ISL. A sinistra è presente un SFP nella porta dello switch collegata tramite un cavo a destra dell'SFP nella porta di un altro switch.

Il ricetrasmettitore TX sinistro con canale rosso è l'origine del segnale di luce. Osservando la potenza TX su questo SFP, si sta osservando l'origine. Osservando il livello di potenza RX sull'SFP destro, si sta osservando l'energia luminosa creata dall'SFP sinistro mentre passa attraverso il cavo e raggiunge l'SFP destro e in direzione opposta per il canale verde.
 

Come visualizzare i livelli di luce

Comando CLI per Brocade:

                                           Alarm                  Warn
                                    low         high       low         high
Temperature: 46      Centigrade      -5         85         0           75
Current:     7.428   mAmps           2.500      12.000     2.000       11.500
Voltage:     3295.6  mVolts          3000.0     3600.0     3130.0      3460.0
RX Power:    -3.3    dBm (466.6 uW)  31.6   uW  1258.9 uW  31.6   uW   794.0  uW
TX Power:    -2.5    dBm (560.4 uW)  126.0  uW  1258.9 uW  251.0  uW   794.0  uW

Comando CLI per Cisco

• Show interface fc module/port transceiver details.

# show interface fc1/12 transceiver details

----------------------------------------------------------------------------
                                     Alarms                  Warnings
                                High        Low         High          Low
----------------------------------------------------------------------------
  Temperature  47.05 C         89.00 C     -9.00 C     85.00 C       -5.00 C
  Voltage       3.30 V          3.60 V      3.00 V      3.50 V        3.10 V
  Current       5.47 mA        10.00 mA     2.00 mA    10.00 mA       2.00 mA
  Tx Power     -4.87 dBm        1.00 dBm  -13.50 dBm   -3.00 dBm     -9.50 dBm
  Rx Power     -7.69 dBm        4.00 dBm  -21.02 dBm    0.00 dBm    -16.99 dBm
  Transmit Fault Count = 0
----------------------------------------------------------------------------
  Note: ++  high-alarm; +  high-warning; --  low-alarm; -  low-warning

Come mostrato in rosso, alla fine dell'output di entrambi i comandi sono riportate le letture della potenza TX e RX. Osservando da sinistra a destra, il primo valore è il valore misurato; i due valori successivi rappresentano i limiti superiore e inferiore che, se superati dal valore misurato, generano l'invio di un allarme da parte dello switch; i due valori successivi rappresentano i limiti superiore e inferiore considerati di avvertenza.
 

Unità di misura

Come mostrato nell'output di sfpshow per Brocade, il livello di luce è rappresentato in dBm e uW.

I decibel (dB) sono il rapporto tra potenza di uscita e potenza di ingresso, espresso come 10*log (rapporto di potenza).
dBm = potenza in decibel relativa a 1 mW (1000 uW). Una lettura di 0 dBm equivale a 1 mW. 
Se la lettura della potenza è più (+) dBm, la potenza è >1 mW; se meno (-), la potenza è <1 mW.

Ad esempio, nel precedente output di sfpshow per Brocade, 466 uW è 10*log (466/1000) = -3,3 dBm.

Viene visualizzata anche la potenza della luce in uW.

uW sta per micro Watt, che è la misura effettiva della potenza della luce (non un rapporto)

Cisco fornisce solo la lettura in dBm.

Interpretazione delle letture

Se le letture della potenza TX e RX rientrano nei limiti forniti nell'output del comando, l'SFP sta ricevendo e trasmettendo la luce entro livelli accettabili. Il motivo per cui viene ricevuta la potenza misurata su un SFP dipende da vari fattori esterni:

• Infrastruttura della fibra
  • Stato del pannello patch
  • Stato del cablaggio
  • Lunghezza del cablaggio
  • Numero di giunzioni che causano perdite dovute alla rifrazione
• La temperatura influisce sulla misurazione della luce.

 
A causa di ciò, esiste una serie ampia ma chiaramente definita di limiti, tutti conformi agli standard IEEE BER (rapporto errori di bit).
 
Se le letture della potenza RX e TX sono preoccupanti e la potenza RX è inferiore al previsto, esaminare prima i fattori sopra riportati e applicare la procedura di pre-sostituzione dell'SFP (vedere sopra) con il passaggio aggiuntivo di raccolta dell'output dei comandi SFPshow -f (Brocade) o show interface transceiver details (Cisco) come segue:

1. Prima dello spostamento del cavo
2. Dopo lo spostamento del cavo
3. Riportando il cavo nella porta originale del passaggio 1.

Confronto della potenza RX a ogni passaggio.

• Se la potenza RX è bassa nel passaggio 1, è buona nel passaggio 2 ed è bassa nel passaggio 3 utilizzando lo stesso cablaggio, si tratta di un problema dell'SFP che richiede una pulizia dell'SFP (consultare l'articolo 45672 della Knowledge Base Dell: Connectrix, Symmetrix, CLARiiON, Celerra, VNX, RecoverPoint e VPLEX: casi d'uso per l'ispezione Fibre Channel e l'implementazione del kit di pulizia (in inglese). Il test deve essere eseguito nuovamente dopo la pulizia. Se il test produce lo stesso risultato, sostituire l'SFP.
• Se la potenza RX è bassa nel passaggio 1, va bene per il passaggio 2 e per il passaggio 3, si tratta di sporcizia di un connettore del cavo o dell'SFP e durante il test i detriti che causano il problema originario si sono mossi o spostati. Anche in questo caso, è necessaria una pulizia del cavo e/o dell'SFP con successivo nuovo test.
• Se la potenza RX è bassa nel passaggio 1, bassa nel passaggio 2 e nel passaggio 3, il problema potrebbe essere esterno all'SFP nella porta dello switch e riguardare l'infrastruttura di cablaggio o il dispositivo finale.

Nei casi in cui la potenza TX dell'SFP è bassa (al di fuori delle soglie fornite nell'output del comando), poiché l'SFP è l'origine della potenza TX, è possibile che l'SFP presenti dei problemi e che si debba procedere a una sua sostituzione SFP.
 

NOTA:
Il problema numero 1 relativo ai problemi relativi al collegamento sono i cavi e le ottiche sporchi, molte volte si presume erroneamente che si tratti di un'ottica difettosa.

Un esempio potrebbe verificarsi quando, in uno scenario in cui un nuovo switch a velocità più elevata (16 Gb) viene inserito in un'ambiente esistente e quindi gli host e le destinazioni vecchi ed esistenti vengono installati con i cavi in fibra esistenti.

Si tratta di un evento diffuso e comune. In altre parole, non presumere che si tratti del sistema ottico.

Risorse aggiuntive:
Link principale ai data sheet degli SFP Brocade:
http://www.brocade.com/products/all/transceivers/product-details/transceiver-modules/specifications.page

Link principale ai data sheet degli SPF Cisco:
http://www.cisco.com/c/en/us/products/collateral/storage-networking/mds-9000-series-multilayer-switches/product_data_sheet09186a00801bc698.html