Soluzione di suddivisione delle porte altamente conveniente: come realizzare la conversione da 40G a 10G?

Attualmente, la maggior parte degli utenti di reti aziendali e data center adotta lo schema di suddivisione delle porte da QSFP+ a SFP+ per aggiornare in modo efficiente e stabile le reti 10G esistenti a reti 40G, al fine di soddisfare la crescente domanda di trasmissione ad alta velocità. Questo schema di suddivisione delle porte da 40G a 10G consente di sfruttare appieno i dispositivi di rete esistenti, aiutando gli utenti a risparmiare sui costi e semplificando la configurazione di rete. Come si realizza quindi la trasmissione da 40G a 10G? Questo articolo illustrerà tre schemi di suddivisione per aiutarvi a raggiungere questo obiettivo.

Cos'è il Port Breakout?

Le schede di interfaccia consentono la connettività tra dispositivi di rete con porte a velocità diverse, sfruttando appieno la larghezza di banda della porta.

La modalità breakout sulle apparecchiature di rete (switch, router e server) apre nuove possibilità per gli operatori di rete di tenere il passo con la crescente domanda di larghezza di banda. Aggiungendo porte ad alta velocità che supportano il breakout, gli operatori possono aumentare la densità delle porte sui pannelli frontali e consentire l'aggiornamento graduale a velocità di trasmissione dati superiori.

Precauzioni per la suddivisione delle porte da 40G a 10G

La maggior parte degli switch in commercio supporta la suddivisione delle porte. È possibile verificare se il proprio dispositivo supporta questa funzione consultando il manuale del prodotto o contattando il fornitore. Si noti che in alcuni casi particolari, le porte dello switch non possono essere suddivise. Ad esempio, quando lo switch funge da switch Leaf, alcune delle sue porte non supportano la suddivisione; se una porta dello switch funge da porta di stack, non può essere suddivisa.

Quando si suddivide una porta da 40 Gbit/s in 4 porte da 10 Gbit/s, assicurarsi che la porta funzioni a 40 Gbit/s per impostazione predefinita e che non siano abilitate altre funzioni L2/L3. Si noti che durante questo processo, la porta continua a funzionare a 40 Gbps fino al riavvio del sistema. Pertanto, dopo aver suddiviso la porta da 40 Gbit/s in 4 porte da 10 Gbit/s tramite il comando CLI, riavviare il dispositivo affinché il comando abbia effetto.

Schema di cablaggio da QSFP+ a SFP+

Attualmente, gli schemi di connessione da QSFP+ a SFP+ includono principalmente i seguenti:

Schema di collegamento diretto tramite cavo da QSFP+ a 4*SFP+ DAC/AOC

Sia che si scelga un cavo DAC ad alta velocità con nucleo in rame da 40G QSFP+ a 4*10G SFP+, sia un cavo attivo AOC da 40G QSFP+ a 4*10G SFP+, la connessione sarà la stessa poiché i cavi DAC e AOC sono simili per design e scopo. Come mostrato nella figura seguente, un'estremità del cavo diretto DAC/AOC è dotata di un connettore QSFP+ da 40G, mentre l'altra estremità presenta quattro connettori SFP+ da 10G separati. Il connettore QSFP+ si collega direttamente alla porta QSFP+ dello switch e dispone di quattro canali bidirezionali paralleli, ciascuno dei quali opera a velocità fino a 10 Gbps. Poiché i cavi ad alta velocità DAC utilizzano il rame e i cavi attivi AOC utilizzano la fibra ottica, supportano anche distanze di trasmissione diverse. In genere, i cavi ad alta velocità DAC hanno distanze di trasmissione più brevi. Questa è la differenza più evidente tra i due.

Cavo DAC AOC Direct da QSFP+ a 4 SFP+

In una connessione sdoppiata da 40G a 10G, è possibile utilizzare un cavo di connessione diretta da 40G QSFP+ a 4*10G SFP+ per collegarsi allo switch senza acquistare moduli ottici aggiuntivi, risparmiando sui costi di rete e semplificando il processo di connessione. Tuttavia, la distanza di trasmissione di questa connessione è limitata (DAC≤10 m, AOC≤100 m). Pertanto, un cavo DAC o AOC diretto è più adatto per collegare un armadio o due armadi adiacenti.

Cavo attivo duplex AOC da 40G QSFP+ a 4*LC.

Il cavo attivo di diramazione AOC duplex da 40G QSFP+ a 4*LC è un tipo speciale di cavo attivo AOC con un connettore QSFP+ a un'estremità e quattro jumper duplex LC separati all'altra. Se si prevede di utilizzare il cavo attivo da 40G a 10G, sono necessari quattro moduli ottici SFP+, ovvero l'interfaccia QSFP+ del cavo attivo duplex da 40G QSFP+ a 4*LC può essere inserita direttamente nella porta 40G del dispositivo, mentre l'interfaccia LC deve essere inserita nel corrispondente modulo ottico SFP+ da 10G del dispositivo. Poiché la maggior parte dei dispositivi è compatibile con le interfacce LC, questa modalità di connessione soddisfa al meglio le esigenze della maggior parte degli utenti.

Cavo di collegamento in fibra ottica MTP-4*LC

Come mostrato nella figura seguente, un'estremità del cavo di derivazione MTP-4*LC è un'interfaccia MTP a 8 conduttori per il collegamento a moduli ottici QSFP+ da 40G, mentre l'altra estremità è costituita da quattro cavi di derivazione LC duplex per il collegamento a quattro moduli ottici SFP+ da 10G. Ciascuna linea trasmette dati a una velocità di 10 Gbps per completare la trasmissione da 40G a 10G. Questa soluzione di connessione è adatta per reti ad alta densità da 40G. I cavi di derivazione MTP-4*LC supportano la trasmissione dati su lunghe distanze rispetto ai cavi di connessione diretta DAC o AOC. Poiché la maggior parte dei dispositivi è compatibile con le interfacce LC, lo schema di connessione del cavo di derivazione MTP-4*LC offre agli utenti una maggiore flessibilità di cablaggio.

Cavo di collegamento in fibra ottica MTP-4 LC

Come suddividere 40G in 4*10G sul nostroMylinking™ Network Packet Broker ML-NPB-3210+ ?

Esempio di utilizzo: Nota: per abilitare la funzione breakout della porta 40G sulla riga di comando, è necessario riavviare il dispositivo.

Splitter da 40G a 4x10G

Per accedere alla modalità di configurazione CLI, accedere al dispositivo tramite la porta seriale o SSH Telnet. Eseguire il comando "abilitare---configurare terminale---interfaccia ce0---velocità 40000---scoppiareEseguire i comandi in sequenza per abilitare la funzione di breakout della porta CE0. Infine, riavviare il dispositivo come richiesto. Dopo il riavvio, il dispositivo può essere utilizzato normalmente.

breakout 40G a 4x10G 1

breakout 40G a 4x10G 2

Dopo il riavvio del dispositivo, la porta 40G CE0 è stata suddivisa in 4 porte 10GE: CE0.0, CE0.1, CE0.2 e CE0.3. Queste porte sono configurate separatamente come altre porte 10GE.

Esempio di programma: consiste nell'abilitare la funzione di breakout della porta 40G dalla riga di comando e nel suddividere la porta 40G in quattro porte 10G, che possono essere configurate separatamente come altre porte 10G.

Vantaggi e svantaggi di Breakout

Vantaggi del breakout:

● Maggiore densità. Ad esempio, uno switch breakout QDD a 36 porte può offrire una densità tripla rispetto a uno switch con porte downlink a corsia singola. In questo modo si ottiene lo stesso numero di connessioni utilizzando un numero inferiore di switch.

● Accesso a interfacce a velocità inferiore. Ad esempio, il transceiver QSFP-4X10G-LR-S consente a uno switch dotato solo di porte QSFP di connettere 4 interfacce 10G LR per porta.

● Risparmio economico. Grazie alla minore necessità di apparecchiature comuni, tra cui chassis, schede, alimentatori, ventole, …

Svantaggi della rottura:

● Strategia di sostituzione più complessa. Quando una delle porte di un ricetrasmettitore breakout, AOC o DAC, si guasta, è necessaria la sostituzione dell'intero ricetrasmettitore o cavo.

● Meno personalizzabile. Negli switch con downlink a corsia singola, ogni porta è configurata individualmente. Ad esempio, una singola porta potrebbe essere da 10G, 25G o 50G e potrebbe accettare qualsiasi tipo di transceiver, AOC o DAC. Una porta solo QSFP in modalità breakout richiede un approccio di gruppo, in cui tutte le interfacce di un transceiver o di un cavo sono dello stesso tipo.


Data di pubblicazione: 12 maggio 2023