10G-25G-100G: Nevyhnutelná cesta pro budoucí upgrady datových center

Sep 15, 2020

Zanechat vzkaz

Díky vysoké poptávce po širokopásmovém připojení ze soukromého cloudu, veřejného cloudu datových center a poskytovatelů služeb se míra rozšíření 25G a 100G zvyšuje a výroba a dodávky optických zařízení 200G / 400G začne od roku 2019, což znamená, že modernizace sítě se stala nevyhnutelným trendem vývoje. Zatím většina dodavatelů serverů začala nabízet 25G optické ethernetové karty jako možnost I / O (vstup / výstup) pro servery a rychlosti signálu Ethernet se zvýšily z 10G dříve na 25G, 100G nebo více. Zatímco na trhu s ethernetovými porty v současné době dominují 1G, 10G a 40G, budoucí poptávka po 25G a 100G bude silnější než kdy jindy, protože velká šířka pásma nepochybně pohání datová centra k větší škálovatelnosti a flexibilitě.


Ethernet speed roadmap


25G Ethernet - přehled

Od zavedení 25G v roce 2014 některé velké společnosti prosazují standard 25G Ethernet, jehož cílem je implementovat síť špičkových serverů 25G rack. Zatím byly produkty řady 25G, jako jsou síťové přepínače 25G, optické moduly 25G SFP28, 25G DAC a 25G AOC, uznávány stále více a více uživatelů a servery 25G jsou také popularizovány v rámci přípravy na upgrade sítě 100G. Mezi nimi se síťové přepínače 25G obvykle používají jako přepínače ToR nebo listové přepínače v síti pro připojení serverů a koncových zařízení.


25G Ethernet je ekvivalentem upgradované verze 10G Ethernetu, a to jak pomocí jednokanálové technologie SerDes, ale 25G Ethernet má 25G Ethernet 2,5násobek 10G Ethernetu, což znamená 25G Ethernet, má šířku pásma 2,5krát větší než 10G Ethernet a vynikající výkon. Vzhledem k tomu, že optický modul 25G SFP28 má stejnou velikost a rozhraní jako optický modul 10G SFP+ a přepínač 25G a přepínač 10G mají stejnou hustotu portů, 25G Ethernet může zvýšit šířku pásma spojení bez přidání kabelového vedení, což pomáhá snížit spotřebu energie systému a náklady. Vzhledem k tomu, že popularita 25G stále roste a 25G se rychle šíří na trhu, 25G poskytne komplexní řešení pro spojení mezi serverem a přepínačem v budoucnu. Na následujícím obrázku jsou uvedeny klíčové milníky pro 25G Ethernet od roku 2014 do roku 2018.


Cesta upgradu sítě 10G-25G-100G

Datová centra se rozšiřují nevídanou rychlostí, což zvyšuje nárok na vyšší šířku pásma pro připojení mezi servery a přepínači. Pro splnění tohoto trendu byly přístupové sítě postupně modernizovány z 10G na 25G, což také poskytuje řešení s vysokou hustotou, nízkými náklady a nízkými spotřebami pro připojení mezi servery a přepínači ToR. Z výše uvedeného je vidět, že 25G Ethernet využívá stejnou jednokanálovou technologii jako 10G Ethernet, ale jednokanálová rychlost 25G Ethernet je 2,5krát vyšší než 10G Ethernet. Proto v cestě upgradu této sítě lze paralelně používat pouze čtyři kanály 25 GB/s k realizaci 100G, což výrazně ušetří zdroje vláken. Ve velmi velkých datových centrech jsou servery 25G a přepínače 100G stále běžnější a postupně nahrazují předchozí servery 10G a přepínače 40G. Cesta upgradu sítě 10G-25G-100G zvyšuje propustnost 2,5krát, ale skutečné náklady nejsou vysoké. S nepřetržitou inovací technologie Ethernet, s cílem připravit půdu pro větší šířku pásma sítě, jako je 200G/400G, 25G-100G síť upgrade cesta poskytne efektivní cestu pro budoucí upgrade sítě datových center. Cesta upgradu sítě má následující tři výhody:


(1) Realizace 100G 4x25Gbit/s je nákladově efektivnější než 10x10Gbit/s. S popularizací 25G Ethernet a 100G Ethernet bude cena optických modulů 25G SFP28 a 100G QSFP28 v budoucnu i nadále klesat.

(2) Spotřeba energie síťového systému nasazeného 4x25Gbit/s je mnohem nižší než spotřeba 10x10Gbit/s, což také naznačuje, že 25G má více výhod díky nižším provozním nákladům než 10G.

(3) Pro vláknové odkazy v provozu, upgrade z 10G na 100G vyžaduje 10 vláknových spojů, ale 25G vyžaduje pouze 4 vláknové spoje, což výrazně šetří zdroje vláken.


10G-40G-100G VS 10G-25G-100G

Před vydáním standardu 25G Ethernet byl 10G-40G obecně přijat jako metoda upgradu sítě pro datová centra, jako jsou podniky a operátoři. S oficiálním vydáním standardu 25G Ethernet získala metoda upgradu sítě 25G-100G více aplikací s výhodami nízkých nákladů, nízké spotřeby energie a vysoké hustoty, což podpořilo rychlý vývoj 100G Ethernetu.


Pro srovnání lze konstatovat, že 10G-25G-100G má zjevné výhody oproti 10G-40G-100G cestě upgradu sítě, které jsou obsaženy v následujících třech aspektech:


(1) Cesta upgradu sítě 10G-25G-100G může účinně ušetřit kapitálové a provozní náklady. Na rozdíl od 40G je 25G upgrade 10G a má stejnou konstrukci, opakovaně použitelné infrastruktury zapojení jako 10G, což umožňuje bezproblémové upgrady a účinně se vyhýbá nákladným a složitým změnám elektroinstalace.


(2) Cesta upgradu sítě 10G-25G-100G s nižší spotřebou energie. Jednokanálová technologie 25G SerDes používaná pro připojení 25G-100G je podobná jednokanálové technologii 10G SerDes používané pro připojení 10G-40G, ale její výkon je zlepšen 2,5krát, což účinně snižuje výkon a náklady na gigabit, což znamená, že požadavky na chlazení a provozní náklady datového centra jsou účinně sníženy.


(3) Cesta upgradu sítě 10G-25G-100G s vyšší hustotou portů. Ve srovnání s cestou upgradu sítě 10G-40G-100G poskytuje cesta upgradu sítě 10G-25G-100G nižší jednotkové náklady na šířku pásma tím, že plně využívá přepínací porty, takže náklady na upgrade přímo z 40G na 100G jsou vyšší než náklady na upgrade z 25G na 100G.


Doporučená volba cesty pro upgrade sítě 100G

Při plánování upgradů sítě se zaměřte na velikost podniku a budoucí rozšíření sítě.


Pro přední giganty je nejlepší způsob, jak upgradovat z 25G na 100G. Vzhledem k tomu, že 25G má zjevné výhody, může uspokojit rostoucí poptávku po síti. Kromě toho jsou některé velké podniky a rozsáhlá datová centra ochotny platit vysoké náklady za vysoce výkonné síťové systémy, aby byla zajištěna dostupnost sítě a splněny požadavky dlouhodobého rozvoje.


U některých malých a středních podniků není nutné vzdát se současného nasazení 40G a spěchat s 100G. Vzhledem k tomu, že zařízení (například servery) v současné síti nemusí nutně podporovat 25G, v tomto případě je třeba vyměnit síťová zařízení a optické moduly, kabely atd., které se používají pro zapojení, což vede ke zvýšení nákladů na síť. Stručně řečeno, výběr cesty upgradu sítě 10G-25G-100G může znamenat zaplacení dodatečného poplatku. Pokud vaše aktuální síť splňuje vaše stávající potřeby a váš rozpočet je omezený, doporučujeme zachovat aktuální 40G a upgradovat síť odtud. Pokud však plánujete optimalizovat síťovou architekturu nebo nasadit novou síť, doporučujeme zvolit 10G-25G-100G vzhledem k budoucímu růstu vašeho podnikání a trendu Sítě Ethernet.


Poptávka po vyšších sazbách a výkonu v budoucích datových centrech se nikdy nezastaví. Pokud si prohlédneš vývoj 25G v posledních letech, uvidíte, že 25G je milníkem v rozšiřování šířky pásma a kapacity kanálů v příští generaci sítí datových center. Upgrade sítě 25G-100G převrátil tradiční síť 10G-40G tím, že poskytl vyšší šířku pásma a hustotu portů, sníženou spotřebu energie a náklady, lepší účinnost datového centra a položil pevný základ pro upgrade 200G / 400G. Bez ohledu na to, kterou cestu zvolíte pro upgrade sítě, však závisí na skutečné situaci.


Data center upgrade


Odeslat dotaz