Derzeit nutzen die meisten Benutzer von Unternehmensnetzwerken und Rechenzentren das Aufteilungsschema für QSFP+-zu-SFP+-Port-Breakouts, um das bestehende 10G-Netzwerk effizient und stabil auf ein 40G-Netzwerk aufzurüsten und so der steigenden Nachfrage nach Hochgeschwindigkeitsübertragung gerecht zu werden. Dieses 40G-zu-10G-Port-Aufteilungsschema kann vorhandene Netzwerkgeräte vollständig nutzen, Benutzern helfen, Kosten zu sparen und die Netzwerkkonfiguration zu vereinfachen. Wie erreicht man also eine 40G-zu-10G-Übertragung? In diesem Artikel werden drei Aufteilungsschemata vorgestellt, die Ihnen dabei helfen, eine 40G-zu-10G-Übertragung zu erreichen.
Was ist der Port-Breakout?
Breakouts ermöglichen die Konnektivität zwischen Netzwerkgeräten mit Ports unterschiedlicher Geschwindigkeit und nutzen gleichzeitig die Portbandbreite vollständig aus.
Der Breakout-Modus auf Netzwerkgeräten (Switches, Router und Server) eröffnet Netzwerkbetreibern neue Möglichkeiten, mit der Geschwindigkeit der Bandbreitennachfrage Schritt zu halten. Durch das Hinzufügen von Hochgeschwindigkeitsports, die Breakout unterstützen, können Betreiber die Dichte der Faceplate-Ports erhöhen und schrittweise ein Upgrade auf höhere Datenraten ermöglichen.
Vorsichtsmaßnahmen für die Aufteilung von 40G- auf 10G-Ports Breakout
Die meisten Switches auf dem Markt unterstützen Port-Splitting. Sie können überprüfen, ob Ihr Gerät Port-Splitting unterstützt, indem Sie im Produkthandbuch des Switches nachschlagen oder beim Lieferanten nachfragen. Beachten Sie, dass in einigen Sonderfällen Switch-Ports nicht geteilt werden können. Wenn der Switch beispielsweise als Leaf-Switch fungiert, unterstützen einige seiner Ports keine Portaufteilung. Wenn ein Switch-Port als Stack-Port dient, kann der Port nicht geteilt werden.
Stellen Sie bei der Aufteilung eines 40-Gbit/s-Ports in 4 x 10-Gbit/s-Ports sicher, dass der Port standardmäßig mit 40 Gbit/s läuft und keine anderen L2/L3-Funktionen aktiviert sind. Beachten Sie, dass der Port während dieses Vorgangs bis zum Neustart des Systems weiterhin mit 40 Gbit/s läuft. Starten Sie daher nach der Aufteilung des 40-Gbit/s-Ports in 4 x 10-Gbit/s-Ports mithilfe des CLI-Befehls das Gerät neu, damit der Befehl wirksam wird.
QSFP+-zu-SFP+-Verkabelungsschema
Derzeit umfassen QSFP+-zu-SFP+-Verbindungsschemata hauptsächlich Folgendes:
QSFP+-zu-4*SFP+-DAC/AOC-Direktkabelverbindungsschema
Unabhängig davon, ob Sie sich für ein 40G QSFP+ auf 4*10G SFP+ DAC-Kupferkern-Hochgeschwindigkeitskabel oder ein 40G QSFP+ auf 4*10G SFP+ AOC-Aktivkabel entscheiden, ist die Verbindung dieselbe, da DAC- und AOC-Kabel in Design und Zweck ähnlich sind. Wie in der Abbildung unten dargestellt, ist ein Ende des DAC- und AOC-Direktkabels ein 40G-QSFP+-Anschluss und das andere Ende sind vier separate 10G-SFP+-Anschlüsse. Der QSFP+-Stecker wird direkt in den QSFP+-Port des Switches gesteckt und verfügt über vier parallele bidirektionale Kanäle, von denen jeder mit Geschwindigkeiten von bis zu 10 Gbit/s arbeitet. Da DAC-Hochgeschwindigkeitskabel Kupfer und AOC-Aktivkabel Glasfaser verwenden, unterstützen sie auch unterschiedliche Übertragungsentfernungen. Typischerweise haben DAC-Hochgeschwindigkeitskabel kürzere Übertragungsentfernungen. Dies ist der offensichtlichste Unterschied zwischen den beiden.
Bei einer 40G-zu-10G-Split-Verbindung können Sie ein 40G-QSFP+-zu-4*10G-SFP+-Direktverbindungskabel verwenden, um eine Verbindung zum Switch herzustellen, ohne zusätzliche optische Module kaufen zu müssen, wodurch Netzwerkkosten gespart und der Verbindungsprozess vereinfacht wird. Allerdings ist die Übertragungsentfernung dieser Verbindung begrenzt (DAC≤10m, AOC≤100m). Daher eignet sich ein direktes DAC- oder AOC-Kabel besser zum Verbinden des Gehäuses oder zweier benachbarter Gehäuse.
40G QSFP+ auf 4*LC Duplex AOC Branch Active Cable
Das aktive 40G-QSFP+-zu-4*LC-Duplex-AOC-Zweigkabel ist ein spezieller Typ eines aktiven AOC-Kabels mit einem QSFP+-Anschluss an einem Ende und vier separaten LC-Duplex-Jumpern am anderen Ende. Wenn Sie das aktive 40G-zu-10G-Kabel verwenden möchten, benötigen Sie vier optische SFP+-Module, d Die LC-Schnittstelle muss in das entsprechende optische 10G-SFP+-Modul des Geräts eingefügt werden. Da die meisten Geräte mit LC-Schnittstellen kompatibel sind, kann dieser Verbindungsmodus den Anforderungen der meisten Benutzer besser gerecht werden.
MTP-4*LC-Abzweig-Glasfaser-Jumper
Wie in der folgenden Abbildung dargestellt, ist ein Ende des MTP-4*LC-Zweig-Jumpers eine 8-adrige MTP-Schnittstelle zum Anschluss an optische 40G-QSFP+-Module und das andere Ende sind vier Duplex-LC-Jumper zum Anschluss an vier optische 10G-SFP+-Module . Jede Leitung überträgt Daten mit einer Rate von 10 Gbit/s, um die 40G-zu-10G-Übertragung abzuschließen. Diese Verbindungslösung ist für 40G-Netzwerke mit hoher Dichte geeignet. MTP-4*LC-Abzweigbrücken können im Vergleich zu DAC- oder AOC-Direktverbindungskabeln die Datenübertragung über große Entfernungen unterstützen. Da die meisten Geräte mit LC-Schnittstellen kompatibel sind, kann das MTP-4*LC-Abzweigbrücken-Verbindungsschema Benutzern ein flexibleres Verdrahtungsschema bieten.
Wie man 40G in 4*10G aufteilt auf unseremMylinking™ Network Packet Broker ML-NPB-3210+ ?
Anwendungsbeispiel: Hinweis: Um die Breakout-Funktion von Port 40G auf der Befehlszeile zu aktivieren, muss das Gerät neu gestartet werden
Um in den CLI-Konfigurationsmodus zu gelangen, melden Sie sich über den seriellen Port oder SSH Telnet am Gerät an. Führen Sie „aktivieren---Terminal konfigurieren---Schnittstelle ce0---Geschwindigkeit 40000---Ausbruch”-Befehle nacheinander, um die CE0-Port-Breakout-Funktion zu aktivieren. Starten Sie abschließend das Gerät nach Aufforderung neu. Nach dem Neustart kann das Gerät normal verwendet werden.
Nach dem Neustart des Geräts wurde der 40G-Port CE0 in 4 * 10GE-Ports CE0.0, CE0.1, CE0.2 und CE0.3 aufgeteilt. Diese Ports werden separat als andere 10GE-Ports konfiguriert.
Beispielprogramm: Aktiviert die Breakout-Funktion des 40G-Ports in der Befehlszeile und teilt den 40G-Port in vier 10G-Ports auf, die separat als andere 10G-Ports konfiguriert werden können.
Vor- und Nachteile des Breakouts
Vorteile des Breakouts:
● Höhere Dichte. Beispielsweise kann ein QDD-Breakout-Switch mit 36 Ports die dreifache Dichte eines Switches mit Single-Lane-Downlink-Ports bieten. Dadurch wird die gleiche Anzahl an Verbindungen mit weniger Switches erreicht.
● Zugriff auf langsamere Schnittstellen. Beispielsweise ermöglicht der Transceiver QSFP-4X10G-LR-S einem Switch mit nur QSFP-Ports den Anschluss von 4x 10G LR-Schnittstellen pro Port.
● Wirtschaftliche Einsparungen. Aufgrund des geringeren Bedarfs an gemeinsamer Ausrüstung, einschließlich Gehäuse, Karten, Netzteilen, Lüftern usw.
Nachteile des Ausbruchs:
● Schwierigere Ersatzstrategie. Wenn einer der Ports eines Breakout-Transceivers (AOC oder DAC) defekt ist, muss der gesamte Transceiver oder das Kabel ausgetauscht werden.
● Nicht so anpassbar. Bei Switches mit Single-Lane-Downlinks wird jeder Port individuell konfiguriert. Ein einzelner Port könnte beispielsweise 10G, 25G oder 50G sein und jede Art von Transceiver, AOC oder DAC akzeptieren. Ein reiner QSFP-Port im Breakout-Modus erfordert einen gruppenweisen Ansatz, bei dem alle Schnittstellen eines Transceivers oder Kabels vom gleichen Typ sind.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 12. Mai 2023
