Derzeit nutzen die meisten Nutzer von Unternehmensnetzwerken und Rechenzentren das QSFP+-zu-SFP+-Port-Breakout-Splitting-Schema, um das bestehende 10G-Netzwerk effizient und stabil auf 40G aufzurüsten und so der steigenden Nachfrage nach Hochgeschwindigkeitsübertragung gerecht zu werden. Dieses 40G-zu-10G-Port-Splitting-Schema kann vorhandene Netzwerkgeräte optimal nutzen, Kosten sparen und die Netzwerkkonfiguration vereinfachen. Wie erreicht man also eine 40G-zu-10G-Übertragung? Dieser Artikel stellt drei Splitting-Schemata vor, die Ihnen eine 40G-zu-10G-Übertragung ermöglichen.
Was ist der Port Breakout?
Breakouts ermöglichen die Konnektivität zwischen Netzwerkgeräten mit Ports unterschiedlicher Geschwindigkeit und nutzen dabei die Portbandbreite voll aus.
Der Breakout-Modus auf Netzwerkgeräten (Switches, Routern und Servern) eröffnet Netzwerkbetreibern neue Möglichkeiten, mit der steigenden Bandbreitennachfrage Schritt zu halten. Durch das Hinzufügen von Breakout-fähigen Hochgeschwindigkeitsports können Betreiber die Portdichte der Frontplatte erhöhen und schrittweise auf höhere Datenraten upgraden.
Vorsichtsmaßnahmen für die Aufteilung von 40G- auf 10G-Ports Breakout
Die meisten Switches auf dem Markt unterstützen Port-Splitting. Ob Ihr Gerät Port-Splitting unterstützt, können Sie im Produkthandbuch des Switches oder beim Hersteller überprüfen. Beachten Sie, dass Switch-Ports in einigen Sonderfällen nicht gesplittet werden können. Wenn der Switch beispielsweise als Leaf-Switch fungiert, unterstützen einige seiner Ports kein Port-Splitting. Fungiert ein Switch-Port als Stack-Port, ist eine Port-Splitting nicht möglich.
Wenn Sie einen 40-Gbit/s-Port in vier 10-Gbit/s-Ports aufteilen, stellen Sie 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 das Gerät nach der Aufteilung des 40-Gbit/s-Ports in vier 10-Gbit/s-Ports mithilfe des CLI-Befehls 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, bleibt die Verbindung dieselbe, da DAC- und AOC-Kabel in Design und Zweck ähnlich sind. Wie in der folgenden Abbildung dargestellt, befindet sich an einem Ende des DAC- und AOC-Direktkabels ein 40G QSFP+-Stecker, am anderen Ende befinden sich vier separate 10G SFP+-Stecker. Der QSFP+-Stecker wird direkt in den QSFP+-Port des Switches eingesteckt und verfügt über vier parallele bidirektionale Kanäle mit jeweils bis zu 10 Gbit/s. Da DAC-Hochgeschwindigkeitskabel Kupfer und AOC-Aktivkabel Glasfaser verwenden, unterstützen sie auch unterschiedliche Übertragungsdistanzen. Typischerweise haben DAC-Hochgeschwindigkeitskabel kürzere Übertragungsdistanzen. 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. Das spart Netzwerkkosten und vereinfacht den Verbindungsprozess. Die Übertragungsdistanz dieser Verbindung ist jedoch begrenzt (DAC ≤ 10 m, AOC ≤ 100 m). Daher eignet sich ein direktes DAC- oder AOC-Kabel besser für die Verbindung des Schranks oder zweier benachbarter Schränke.
40G QSFP+ auf 4*LC Duplex AOC Branch Active Cable
Das 40G QSFP+ auf 4*LC Duplex AOC-Zweigkabel ist ein spezieller Typ eines AOC-Aktivkabels mit einem QSFP+-Anschluss an einem Ende und vier separaten LC-Duplex-Jumpern am anderen Ende. Für den Einsatz des 40G auf 10G-Aktivkabels benötigen Sie vier optische SFP+-Module. Das heißt, die QSFP+-Schnittstelle des 40G QSFP+ auf 4*LC Duplex-Aktivkabels kann direkt in den 40G-Port des Geräts eingesteckt werden, die LC-Schnittstelle muss in das entsprechende optische 10G SFP+-Modul des Geräts eingesteckt werden. Da die meisten Geräte mit LC-Schnittstellen kompatibel sind, erfüllt dieser Verbindungsmodus die Anforderungen der meisten Benutzer besser.
MTP-4*LC-Abzweig-Glasfaser-Jumper
Wie in der folgenden Abbildung dargestellt, ist ein Ende des MTP-4*LC-Abzweigjumpers eine 8-adrige MTP-Schnittstelle zum Anschluss an 40G-QSFP+-Optikmodule. Das andere Ende besteht aus vier Duplex-LC-Jumpern zum Anschluss an vier 10G-SFP+-Optikmodule. Jede Leitung überträgt Daten mit einer Geschwindigkeit von 10 Gbit/s und ermöglicht so die 40G-zu-10G-Übertragung. Diese Verbindungslösung eignet sich für 40G-Hochdichtenetzwerke. MTP-4*LC-Abzweigjumper unterstützen im Vergleich zu DAC- oder AOC-Direktanschlusskabeln die Datenübertragung über große Entfernungen. Da die meisten Geräte mit LC-Schnittstellen kompatibel sind, bietet das MTP-4*LC-Abzweigjumper-Anschlussschema eine flexiblere Verdrahtung.
Wie man 40G in 4*10G aufteilt auf unseremMylinking™ Netzwerk-Paketbroker ML-NPB-3210+ ?
Anwendungsbeispiel: Hinweis: Um die Breakout-Funktion von Port 40G in der Befehlszeile zu aktivieren, muss das Gerät neu gestartet werden
Um in den CLI-Konfigurationsmodus zu gelangen, melden Sie sich über die serielle Schnittstelle oder SSH Telnet am Gerät an. Führen Sie den Befehl „aktivieren---Terminal konfigurieren---Schnittstelle ce0---Geschwindigkeit 40000---AusbruchFühren Sie die Befehle nacheinander aus, um die CE0-Port-Breakout-Funktion zu aktivieren. Starten Sie das Gerät anschließend wie angegeben neu. Nach dem Neustart kann das Gerät normal verwendet werden.
Nach dem Neustart des Geräts wurde der 40G-Port CE0 in vier 10GE-Ports aufgeteilt: CE0.0, CE0.1, CE0.2 und CE0.3. Diese Ports werden separat als weitere 10GE-Ports konfiguriert.
Beispielprogramm: dient zum Aktivieren der Breakout-Funktion des 40G-Ports in der Befehlszeile und zum Aufteilen des 40G-Ports in vier 10G-Ports, die separat als andere 10G-Ports konfiguriert werden können.
Vorteile und Nachteile eines Ausbruchs
Vorteile des Ausbruchs:
● Höhere Dichte. Beispielsweise kann ein 36-Port-QDD-Breakout-Switch die dreifache Dichte eines Switches mit Single-Lane-Downlink-Ports bieten. Dadurch wird die gleiche Anzahl an Verbindungen mit weniger Switches erreicht.
● Zugriff auf Schnittstellen mit niedrigerer Geschwindigkeit. Beispielsweise ermöglicht der QSFP-4X10G-LR-S-Transceiver einem Switch mit ausschließlich QSFP-Ports den Anschluss von 4 x 10G LR-Schnittstellen pro Port.
● Wirtschaftliche Einsparungen. Durch den geringeren Bedarf an gemeinsamer Ausrüstung wie Gehäuse, Karten, Netzteilen, Lüftern usw.
Nachteile des Ausbruchs:
● Schwierigere Austauschstrategie. Wenn einer der Ports eines Breakout-Transceivers (AOC oder DAC) defekt ist, muss der gesamte Transceiver oder das Kabel ausgetauscht werden.
● Weniger anpassbar. Bei Switches mit Single-Lane-Downlinks ist jeder Port individuell konfiguriert. Beispielsweise kann ein einzelner Port 10G, 25G oder 50G unterstützen und jeden Transceiver-, AOC- oder DAC-Typ akzeptieren. Ein reiner QSFP-Port im Breakout-Modus erfordert einen gruppenweisen Ansatz, bei dem alle Schnittstellen eines Transceivers oder Kabels vom gleichen Typ sind.
Veröffentlichungszeit: 12. Mai 2023
