Роз’єднувальний кабель дає змогу розділити один високо-швидкісний багато-порт комутатора на кілька низькошвидкісних-з’єднань. Якщо ви керуєте комутаторами центру обробки даних, інфраструктурою верхніх--стійок або мережевими платами серверів, роз’ємні кабелі є одним із найпрактичніших способів збільшити щільність портів без додавання обладнання. Наприклад, один порт 100G QSFP28 може обслуговувати чотири серверні зв’язки 25G через одну збірку прориву - за умови, що платформа підтримує режим розриву.
Але проривний кабель — це не просто «розривний кабель». Чи з’явиться зв’язок насправді, залежить від підтримки каналізованих портів, відображення смуг, програмного забезпечення платформи та сумісності оптики. Сама по собі форма роз’єму не гарантує, що розрив буде працювати. У цьому посібнику описано типи доступних кабелів для відриву, як вибрати між ними та де покупці найчастіше стикаються з проблемами.
Що таке проривний кабель?
Відривний кабель з’єднує один багато-порт - зазвичай QSFP+, QSFP28, QSFP56 абоQSFP-DD- до кількох менш{1}}швидкісних портів, зазвичай у форм-факторах SFP+ або SFP28. Сам кабель прокладає окремі електричні чи оптичні смуги від високо-боку до кожної окремої -нижчої швидкісної кінцевої точки.
За кабелем режим роз’єднання — це логіка конфігурації на комутаторі або мережевій карті, яка розділяє один високошвидкісний інтерфейс на незалежні під-інтерфейси. Відповідно доПосібник із налаштування Cisco APIC Layer 2, breakout дозволяє розділити порт 40G на чотири незалежні порти 10G, порт 100G на чотири порти 25G або порт 400G на чотири порти 100G. Кожен під-порт працює як власний логічний інтерфейс із незалежним пересиланням трафіку.
Типи проривних кабелів
Роз'ємні кабелі ЦАП (мідні з прямим підключенням)
Роз’ємний кабель ЦАП — це пасивний або активний мідний твінаксоподібний вузол із роз’ємами, вбудованими на обох кінцях. ЦАП є найнижчим-варіантом прориву та добре працюють для дуже коротких з’єднань - зазвичай усередині однієї стійки або між сусідніми стійками. Пасивні мідні ЦАП зазвичай доступні довжиною від 0,5 м до 5 м. Крім того, загасання сигналу стає проблемою, і активні мідні версії розширюють охоплення приблизно до 7–10 м залежно від швидкості передачі даних.
Вибирайте DAC, якщо вихідний порт і порти призначення знаходяться в одній стійці або в наступній стійці, вартість є головною проблемою, і вам не потрібно турбуватися про об’єм кабелю або обмеження повітряного потоку. Наприклад, підключення комутатора 100G QSFP28 у верхній--стійці до чотирьох серверних мережевих карт 25G SFP28 в одній шафі є типовим сценарієм виходу ЦАП.
Проривні кабелі AOC (активний оптичний кабель)
Розривний кабель AOC — це оптична збірка з трансиверами, інтегрованими на кожному кінці. AOC тонші та легші, ніж мідні ЦАП, що сприяє потоку повітря в щільних стійках. Відповідно доСторінка продукту NVIDIA LinkX AOC, AOC підтримують ті самі конфігурації розгалужувачів, що й кабелі DAC, але пропонують більший радіус дії (до 30–100 м), більшу гнучкість і кращі характеристики повітряного потоку.
Виберіть AOC, коли ваші з’єднання проходять між стійками через ряд або між рядами, коли вага кабелю та радіус вигину мають значення в щільних кабельних лотках або коли ваша команда хоче інтегровану збірку без окремихволоконно-оптичні з'єднувачічистити та оглядати.
Прорив із трансиверами та оптоволоконними джгутами
Третій підхід використовує трансивери-з можливістю прориву (наприклад, модулі SR4, PSM4 або DR4) у парі зПроривні волоконні джгути MPO/MTP. Ці джгути розходяться від одного роз’єму MPO-12 або MPO-16 до кількох дуплексівLCабоSCроз'єми. TheОфіційний документ Ciscoдетально описує, як трансивери, такі як QSFP-40G-SR4 і QSFP-100G-SR4-S, використовують роз’єми MPO-12 для прориву як у багатомодовому, так і водномодове-волокнопрограми.
Цей варіант пропонує найбільшу гнучкість - ви можете змішувати та поєднувати трансивери та довжину оптоволокна незалежно -, але він також додає більше компонентів. Кожен інтерфейс роз’єму створює потенціалвнесені втрати, і для кожного сполучення трансивера-з-джгутом потрібна власна перевірка сумісності.
DAC проти AOC проти трансиверів + Harness проти QSA: швидке порівняння
| Варіант | Найкраще для | Типове охоплення | Ключовий компроміс- |
|---|---|---|---|
| Прорив ЦАП | Внутрішні -стійки або суміжні-з’єднання стійок | 0,5–5 м (пасив), до 10 м (актив) | Найнижча вартість, але громіздкі кабелі та обмежений радіус дії |
| Прорив AOC | З’єднання між-стійками, щільні кабельні середовища | 3–100 m | Легший і з більшим радіусом дії, але вища ціна, ніж DAC |
| Трансивери + оптоволоконний джгут | Сценарії структурованого кабелю, змішаного-постачальника або оновлення | Залежить від оптики (MMF до 100 м, SMF до 10 км+) | Найбільш гнучкий, але вимагає більше компонентів і очищення |
| Адаптер QSA | Використання одного каналу SFP/SFP+ з порту QSFP | Те саме, що використовуваний модуль SFP | Просте перетворення-порту, а не перехід-до-багатьох |
Як вибрати правильний проривний кабель?
Крок 1. Переконайтеся, що ваш порт підтримує Breakout
Саме тут трапляється більшість помилок при купівлі. Не кожен порт QSFP або QSFP-DD може працювати в режимі розриву. Підтримка залежить від ASIC комутатора, моделі лінійної карти та випуску програмного забезпечення. На платформах Cisco Nexus, наприклад, ви можете перевірити можливість розриву для кожного порту за допомогою командипоказати можливості інтерфейсу Ethernet [слот/порт].і шукає «Breakout capable: yes» у вихідних даних. Якщо порт не підтримує підключення, з’єднання не встановлюється незалежно від того, який кабель ви підключите.
Перед покупкою перевірте документацію платформи вашого постачальника. Cisco надаєМатриця сумісності-оптики з-пристроямидля перевірки підтримки трансиверів і комутацій у всіх лінійках продуктів. NVIDIA публікує вказівки щодо сумісності кабелів у своємуІнструкції з організації кабелю та поширені запитання.
Крок 2. Перевірте кількість смуг і карту швидкості
Підтвердьте точне відображення прориву, яке вам потрібно -, а не лише швидкість головного порту. Загальні відображення включають 40G до 4×10G (QSFP+ до 4×SFP+), 100G до 4×25G (QSFP28 до 4×SFP28), 200G до 4×50G та 400G до 4×100G (QSFP-DD до 4×QSFP28). Деякі новіші модулі 400G також підтримують розділення 8×50G або 2×200G залежно від конструкції трансивера.
На високошвидкісних поколіннях кодування також має значення. Канал 100G, що використовує сигналізацію 4×25G NRZ, поводиться інакше, ніж канал 200G, що використовує смуги 4×50G PAM4. Переконайтеся, що відображення прориву відповідає обом кінцям зв’язку - конфігурації порту комутатора та швидкості інтерфейсу віддаленого пристрою.
Крок 3: відповідність типу носія, роз’єму та охоплення
Коли ви дізнаєтесь про карту швидкості, вирішіть, чи потрібен вам мідний чи оптичний. Для каналів довжиною менше 3–5 м всередині стійки ЦАП зазвичай є найпростішим і найдешевшим рішенням. Для з’єднань від 3 м до 100 м AOC абобагатомодове волокноз трансиверами SR подолає відстань. Для всього, що перевищує 100 м, вам знадобиться одномодова-оптика та волоконний джгут, призначений дляРоз'єм MPO/MTPполярність і кількість волокон.
Крок 4: врахуйте повітряний потік, живлення та організацію кабелів
У -високощільних розгортаннях - 40+ серверів на стійку кілька кабелів розриву на комутатор - велика кількість кабелів стає проблемою для експлуатації. Мідні пучки ЦАП більш жорсткі та займають більше місця в кабельних лотках. AOC та оптоволоконні джгути значно тонші та легші, що допомагає підтримувати потік повітря спереду--назад у закритих шафах. Якщо у вашому об’єкті перегрівається або ваші стелажі майже заповнені, вага та діаметр кабелю мають враховувати ваше рішення разом із вартістю та радіусом дії.
Крок 5: Перевірте сумісність перед замовленням
Навіть після підтвердження підтримки портів і відображення швидкості запустіть останню перевірку сумісності. Переконайтеся, що конкретний номер деталі кабелю або модель трансивера вказано як підтримувані на вашій платформі та версії програмного забезпечення. У змішаних{2}}середовищах постачальників -, наприклад, комутатор Cisco, який підключається через розрив до серверів із NVIDIA ConnectX NIC -, підтверджує взаємодію з обох сторін. CiscoМатриця сумісності-{1}}оптикиможе допомогти перевірити сумісність між-трансиверами-трансиверами для цих сценаріїв.
Загальні конфігурації прориву
40G QSFP+ до 4×10G SFP+:Оригінальна та найпоширеніша конфігурація прориву. Зазвичай використовується для підключення порту комутатора висхідної лінії зв’язку 40G до чотирьох мережевих карт сервера 10G або комутаторів доступу в одній стійці. Як DAC, так і AOC версії є широко доступними, і більшість комутаторів поточного-покоління підтримують це відображення.
100G QSFP28 до 4×25G SFP28:Найпоширеніший прорив у нових збірках центрів обробки даних. Один хребетний або листовий порт 100G розгортається віялом до чотирьох 25Gсервер-звернений до SFP28підключення, забезпечуючи в 4 рази щільність портів від одного високо-швидкісного інтерфейсу. Це перехід-до конфігурації для проектів оновлення сервера 25G.
400G QSFP-DD до 4×100G QSFP28:Виникає в структурах-to-leaf, де висхідні канали зв’язку 400G потребують розподілу пропускної здатності до кінцевих комутаторів 100G. Підтримується на таких платформах, як Cisco Nexus 9300-GX2 серії з окремими моделями трансиверів, наприклад QDD-4X100G-FR-S.
Якщо ви працюєте зі структурованими кабелями-на основі MPO/MTP, а не з вузлами прямого-підключення, нашіНаправляюча кабелю відриву MPOбільш детально охоплює вибір волоконного джгута, а такожПорівняння типів кабелів MPOпояснює, коли використовувати магістральні кабелі, а не розривні джгути.
Проривний кабель проти адаптера QSA
QSA (адаптер QSFP-to-SFP) не є проривним кабелем. Це механічний адаптер, який перетворює один порт QSFP в один порт SFP або SFP+.Документація Cisco щодо CVR-QSFP-SFP10Gописує його як адаптер, який забезпечує підключення Ethernet 10G або 1G лише через порт-QSFP. Ключова відмінність: QSA дає вам одне нижче-швидкісне з’єднання з портом QSFP, тоді як проривний кабель дає кілька нижчих-швидкісних з’єднань.
Використовуйте QSA, коли вам потрібне лише одне нижче-з’єднання від порту QSFP -, наприклад, підключення одного каналу керування 10G. Використовуйте проривний кабель, якщо ви хочете максимізувати пропускну здатність порту, обслуговуючи чотири (або більше) кінцеві точки одночасно.
Проривний кабель проти окремої оптики та патч-кабелю
Роз’єднувальний кабель (DAC або AOC) — це інтегрована збірка, - простіша в розгортанні та менша кількість компонентів для керування. Роздільна оптика смагістральні кабеліі розривні джгути пропонують більшу гнучкість, особливо в середовищах структурованих кабелів, де потрібно повторно використовувати існуючі оптоволоконні установки або замінити трансивери незалежно. Компроміс-– додаткові компоненти: коженволоконно-оптичний адаптері роз’єм додає точку втрати вставлення та етап очищення під час обслуговування.
Для нових розгортань із короткими передбачуваними відстанями зв’язку інтегровані кабелі розриву (DAC або AOC) зазвичай встановлюються швидше. Для модернізації застарілих територій або середовищ із наявнимиКабельна інфраструктура MPO/MTP, трансивер-плюс-підхід часто має більше сенсу.
Переваги та обмеження
Розривні кабелі забезпечують реальні переваги: краще використання дорогих високо{0}}швидкісних портів, підвищена щільність з’єднання на одиницю стійки та плавніший шлях поступової міграції. Замість того, щоб замінювати цілий комутатор, щоб отримати більше портів 25G, ви можете розділити існуючі порти 100G, щоб обслуговувати чотири кінцеві точки 25G кожен.
Обмеження також варто розуміти. Відривний вузол з’єднує кілька ланок в один фізичний кабель -, якщо цей кабель виходить з ладу або потребує заміни, усі чотири (чи більше) під-ланки вимикаються разом. Breakout також є менш гнучким, ніж окремі одно-смугові порти, коли вам потрібно маршрутизувати кожне з’єднання по-різному або змішувати швидкості на{-смузі. І не кожен порт підтримує кожне відображення прориву, тому ваші параметри конфігурації обмежені можливостями ASIC платформи та мікропрограми.
Контрольний список перед-покупкою
Перед тим, як замовити проривний кабель, підтвердьте кожне з наступного:
- Підтримка портів:Чи певний порт на комутаторі чи підтвердженій розриві{0}}мережевої картки підтримує вашу цільову швидкість? Перевірте документацію постачальника платформи або інструмент сумісності.
- Карти швидкості:Чи збігається схема прориву (наприклад, 4×25G, 4×10G, 4×100G) як вихідному порту, так і віддаленим інтерфейсам?
- Тип медіа та охоплення:Чи є відстань зв’язку в межах діапазону DAC (менше 5 м), діапазону AOC (3–100 м), чи для цього потрібне оптоволокно з окремими трансиверами?
- Версія ПЗ:Чи працює на комутаторі або мережевій картці версія мікропрограми, яка підтримує потрібну конфігурацію прориву?
- Сумісність оптики:У разі використання трансиверів із оптоволокном укажіть як модель трансивера, так іпатч-кордчи джгут перевірений для вашої платформи?
- Управління кабелем:Чи відповідатиме тип кабелю (мідний чи оптичний) обмеженням повітряного потоку та прокладання кабелю вашої стійки?
Часті запитання
Чи кожен порт QSFP може використовувати проривний кабель?
Ні. Для Breakout потрібна підтримка каналізованих портів у вбудованому програмному забезпеченні комутатора ASIC або NIC. Багато платформ обмежують вихід на певні номери портів або моделі лінійних карт. Завжди перевіряйте -можливість відключення порту в документації вашого постачальника перед покупкою.
Чи збільшує проривний кабель загальну пропускну здатність?
Ні. Розривний кабель перерозподіляє існуючу смугу пропускання одного високо-порту між кількома нижчими-з’єднаннями. Порт 100G, розбитий на 4×25G, усе ще забезпечує 100G сукупної пропускної здатності - він не створює додаткової ємності понад ту, що надає оригінальний порт.
Яка різниця між 40G-до-4×10G і проривом 100G-to-4×25G?
Обидва дотримуються однакового принципу поділу одного багато{0}}полосного порту на чотири незалежні канали, але вони працюють на різних поколіннях швидкості. Роз’єм від 40G-до-4×10G використовує форм-фактори QSFP+ і SFP+ із сигналізацією 10G NRZ на смугу. Прорив 100G до 4×25G використовує QSFP28 і SFP28 із сигналізацією 25G NRZ на смугу. Кабелі фізично схожі, але електрично різні та не взаємозамінні.
Коли мені слід використовувати адаптер QSA замість кабелю розриву?
Використовуйте QSA, коли вам потрібне лише одне нижче{0}}з’єднання з портом QSFP. QSA перетворює порт на прийом одного модуля SFP/SFP+ або SFP28. Якщо вам потрібно обслуговувати кілька кінцевих точок з одного порту, прохідний кабель є правильним інструментом.
Як перевірити, чи сумісні мій перемикач і роз’ємний кабель?
Почніть із матриці сумісності постачальника комутатора. Для платформ Cisco використовуйтеМатриця сумісності-оптики з-пристроямиі введіть модель комутатора та номер деталі кабелю або трансивера. Для комутаторів NVIDIA/Mellanox зверніться до приміток до випуску мікропрограми та таблиць сумісності кабелів у документації NVIDIA. Якщо сумніваєтеся, перевірте з одним портом перед розгортанням у масштабі.
Яка різниця між розривним кабелем DAC і AOC?
У роз’єднанні ЦАП використовуються мідні двоколірні провідники, які найкраще підходять для дуже коротких відстаней (зазвичай менше 5 м). Комбайн AOC використовує інтегровані оптичні компоненти та підтримує більші відстані (до 100 м), з більш тонкими та легшими кабелями, які покращують потік повітря. ЦАП коштує дешевше; AOC просувається далі та краще справляється з жорстким середовищем.
Остаточний винос
Розривні кабелі є одним із найефективніших способів максимізації щільності портів і спрощення підключення кабелів у мережах центрів обробки даних -, але лише тоді, коли базове обладнання та конфігурація їх підтримують. Почніть із підтвердження можливості відключення на вашій моделі комутатора та порту. Потім підберіть карту швидкості до ваших потреб у розгортанні, вибирайте між мідним і оптичним кабелем на основі охоплення та стану стійки та перевірте повну сумісність перед замовленням.
Якщо ви плануєте розгортання оптоволокна на основі MPO/MTP-, яке включає розривні джгути, ознайомтеся з нашимПроривні кабельні вироби MPO/MTPабозв'яжіться з нашою командоюдля вказівок щодо конфігурації, адаптованих до дизайну вашої мережі.
