Почему 25G стал строительным блоком сетей центров обработки данных 100G

АОптический модуль 25G SFP28обеспечивает один канал 25G в компактном форм-факторе SFP. Оптический модуль 100G QSFP28 использует четыре электрических канала 25G для поддержки совокупной скорости передачи данных 100G. Эта общая архитектура каналов позволяет центрам обработки данных создавать эффективные и масштабируемые сети доступа к серверам и агрегации.

Почему центры обработки данных вышли за рамки 10G

Соединение 10G SFP+ по-прежнему широко используется в сетях предприятий и центров обработки данных. Однако современные серверы, системы хранения и виртуализированные приложения часто требуют большей пропускной способности, чем может обеспечить один канал 10G.

Объединение нескольких соединений 10G увеличивает количество требуемых портов коммутатора, модулей и оптоволоконных каналов. Для сравнения: оптический модуль 25G SFP28 обеспечивает в 2,5 раза большую пропускную способность, чем модуль 10G SFP+, сохраняя при этом такой же компактный форм-фактор.

Это делает 25G подходящим для сетей доступа к серверам, которым требуется более высокая плотность портов и более эффективное использование полосы пропускания.

От 40G QSFP+ до 100G QSFP28

Ранее интерфейсы 40G QSFP+ обычно основывались на четырех линиях 10G:

4 × 10Г = 40Г

QSFP28 сохраняет четырехполосную архитектуру, но увеличивает скорость каждой линии с 10G до 25G:

4 × 25Г = 100Г

Таким образом, переход от 40G к 100G был достигнут в первую очередь за счет увеличения пропускной способности каждой полосы, а не за счет увеличения количества полос. Эта разработка также создала прямую техническую связь между соединениями серверов 25G и восходящими каналами сети 100G.Более широкий обзор форм-факторов и скоростей передачи данных можно найти в нашем руководстве поЭволюция оптического трансивера от SFP до QSFP28.

Как четыре линии 25G создают 100G

Приемопередатчик 100G QSFP28 объединяет четыре электрических канала 25G в одном интерфейсе QSFP28. В зависимости от варианта модуля оптические сигналы передаются либо по параллельным многомодовым волокнам, либо по одномодовому волокну на нескольких длинах волн.

Эта структура дорожек также может поддерживать приложения для прорывов. Если коммутатор поддерживает режим коммутации и настроен на него, один порт 100G QSFP28 может работать как четыре независимых канала 25G.

Для подключения требуется совместимый ЦАП QSFP28-4×SFP28, AOC или оптическое решение. Не каждый оптический модуль 100G можно напрямую разделить на четыре стандартных оптических канала 25G, поэтому тип коммутатора, модуля, кабеля и разъема необходимо проверять вместе.

25G для соединений ToR-сервер

В типичной конструкции центра обработки данных коммутатор Top-of-Rack подключается напрямую к нескольким серверам. Каждый сервер может использовать трансивер 25G SFP28 для подключения 25G к коммутатору ToR.

По сравнению с 10G это обеспечивает большую пропускную способность для виртуальных машин, облачных приложений, трафика хранилища и рабочих нагрузок с интенсивным использованием данных. Это также позволяет сетевым операторам увеличивать пропускную способность сервера без перевода каждого порта сервера непосредственно на 40G или 100G.

Для многомодовых каналов на короткие расстояния обычно используются модули 25G SFP28 SR с дуплексным оптоволокном LC. Для более длинных соединений можно использовать LR или другие одномодовые варианты в зависимости от требуемого расстояния передачи.

100G для Spine-Leaf и каналов агрегации

В то время как 25G обычно развертывается на уровне доступа к серверу, 100G часто используется для восходящих каналов между коммутаторами Leaf и Spine.

АОптический модуль 100G QSFP28обеспечивает совокупную пропускную способность, необходимую для передачи трафика от нескольких подключений к серверам 25G. Это создает сбалансированную архитектуру, в которой несколько каналов доступа 25G объединяются в восходящие каналы 100G.

Модули QSFP28 доступны в вариантах SR4, CWDM4, LR4, ER4 и других вариантах. Правильный вариант зависит от необходимого расстояния, типа волокна, интерфейса разъема и существующей кабельной инфраструктуры.

Планирование обновления сети с 25G на 100G

Для успешного обновления сети с 25G на 100G требуется нечто большее, чем просто выбор более высокоскоростных трансиверов. Сетевые операторы должны проверить:

• Совместимость с коммутатором, сервером и сетевым адаптером

• Расстояние передачи и длина оптической волны

• Требования к многомодовому или одномодовому волокну

• Тип разъема LC дуплексный или MPO

• Настройки прямого исправления ошибок

• Возможность коммутации и конфигурация коммутатора

• Совместимость ЦАП, AOC или оптического решения

Тестирование совместимости особенно важно, когда трансиверы используются с сетевым оборудованием разных производителей.

Создание масштабируемой сети центров обработки данных

Сочетание доступа к серверам 25G и восходящих каналов связи 100G обеспечивает практический путь увеличения пропускной способности центров обработки данных. Общая архитектура каналов 25G поддерживает как прямые подключения к серверам 25G, так и агрегацию 100G с высокой пропускной способностью.

HCH предлагает трансиверы 25G SFP28 и 100G QSFP28, а также совместимые решения DAC, AOC и оптоволоконные соединения. Доступные варианты включают SR, LR, SR4, CWDM4 и другие варианты для масштабируемых сетей центров обработки данных 25G и 100G.