¿Qué es el 25GBASE-T?
El 25GBASE-T (también llamado 25G Ethernet sobre par trenzado) se ha convertido en una tecnología muy solicitada en los últimos años debido a la computación en la nube. Con 25 Gb/s en un solo canal, el 25GBASE-T también puede presentar una solución viable para satisfacer las demandas cada vez más altas de ancho de banda, por lo que es especialmente adecuado para los centros de datos y las salas de servidores. En este artículo ofrecemos una introducción completa a esta tecnología.
Estándar y tecnología 25GBASE-T
El estándar 25GBASE-T fue desarrollado en 2016 por el grupo de trabajo 802.3bq del IEEE 802.3. Este estándar utiliza cableado de par trenzado para soportar transmisiones de datos de hasta 25 Gb/s.
| Nombre | Estándar | Medio | Conteo de medios | Gigabaudios por carril | Alcance | RS-FEC (802.3by CL 108) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 25GBASE-T | 802.3bq (CL 113) | Cableado estructurado de par trenzado Cat8 equilibrado | 4 pares | 2.000 | 30 m | No |
Tabla 1: Estándar 25GBASE-T
Una ventaja del 25GBASE-T es que puede tomar su consolidado predecesor como base, el 10GBASE-T, y a la vez, ofrece posibilidades de desarrollo para soportar el 40GBASE-T. La comparación de los parámetros de transmisión del 10GBASE-T, el 40GBASE-T y el 25GBASE-T en la tabla 2, incluyendo la velocidad en baudios, la cancelación y los márgenes relativos a la diferencia entre la señal y el ruido (SNR, Signal-noise ratio), demuestra que la complejidad del cableado del 25GBASE-T a más de 30 m se asemeja al del 10GBASE-T a más de 100 m. Y la fila de canales también indica que el 25GBASE-T sigue el diseño de canales de 30 m de la tecnología 40GBASE-T, desarrollada anteriormente, reduciendo en gran medida la complejidad de los equipos 25GBASE-T y minimizando el tiempo de comercialización. Además, las tecnologías SerDes (Serializador/Deserializador) ya están ampliamente disponibles para el 25GBASE-T. Además, este estándar admite la reutilización de tecnologías, como las especificaciones dependientes del medio físico (PMD, Physical Medium Dependent) de un solo carril del 100GBASE-T y las interfaces CAUI-S y SFP28.
| Parámetro | 10GBASE-T (ref-CI55) | 40GBASE-T (ref-CI 98d1.0) | 25GBASE-T (ejemplo) |
|---|---|---|---|
| Canal | 100 m, CI55.7 (p.ej. Cat6a) | 30 m, CI 98.7d1.0 (p.ej. Cat8) | 30 m, CI 98.7d1.0 (p.ej. Cat8) |
| Baudaje (MHz) | 800 | 3200 | 2000 (ejemplo) |
| RX_ENOB (bits) | 9.5-10 | 7.8 | 6.5-7.5 |
| Pérdida de inserción por canal (dB, Nyquist) | 46.9 | 29.4 | 22.6 |
| Recorrido ida y vuelta de canal (baudios) | 880 | 1056 | 660 |
| Cancelación eco (dB) | 55 | 47 (-6 dB) a 55 | 43 (-12 dB) a 55 |
| Cancelación de la paradiafonía (dB) | 40 | 34 (-6 dB) a 40 | 28 (-12 dB) a 40 |
| Cancelación de la telediafonía (dB) | 25 | 22 (-3 dB) a 25 | 19 (-6 dB) a 25 |
| Márgenes relaticvos de relación sonido-ruido (dB) | 0 (ref) | +2.7 dB a 0.2 dB | +8.7 dB a +4 dB |
Tabla 2: 25GBASE-T vs 10GBASE-T vs 40GBASE-T
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Ventajas del 25GBASE-T
¿Por qué la tecnología 25GBASE-T ha sido tan bien recibida en tan poco tiempo? A continuación te explicamos los motivos principales.
Excelente rendimiento de E/S del switch y capacidad del tejido
El 25GBASE-T permite escalar la capacidad de ancho de banda de forma rentable para dar soporte a las soluciones de servidores y almacenamiento de próxima generación para los centros de datos en la nube y la web. El 25GBASE-T permite a estos centros de datos alcanzar un rendimiento de ancho de banda de red 2,5 veces superior al del 10GBASE-T. Transmitido a través de un único canal, el 25GBASE-T también cuadruplica la densidad de puertos de conmutación por chip de conmutación y la escalabilidad de la red de 40GBASE-T, que requiere 4 canales para utilizar plenamente las capacidades del puerto.
Autonegociación y alta compatibilidad
El 25GBASE-T permite que los puertos de conmutación se enlacen automáticamente a diferentes velocidades, simplificando las actualizaciones de la red y reduciendo los costes de conectividad con una especificación interoperable estándar en el sector. Esto facilita la entrada del 25GBASE-T en el mercado inicial ocupado por los dispositivos existentes. Los sistemas comúnmente interoperables son el 10GBASE-T, el 40GBASE-T, el 50GBASE-T y el 100GBASE-T. El 25GBASE-T es retrocompatible con el 10GBASE-T, además, posiblemente sea compatible otros estándares gracias a la autonegociación, lo que sin duda aumenta la eficiencia de la conectividad y ahorra costes.
Topología flexible
En comparación con los cables de conexión directa de cobre 25G Twinax, la capa física del 25GBASE-T puede soportar una gama mucho más amplia de arquitecturas topológicas y facilita todo tipo de estructuras de conmutación entre gabinetes MoR (Middle of Row) y EoR (End of Row). Esta ventaja del 25GBASE-T, que soporta una mayor distancia de transmisión, es especialmente beneficiosa para los grandes centros de datos, que requieren gestionar los switches de cientos de racks. Los cables de conexión de cobre 25G soportan una longitud limitada de 5-7 metros y se emplean principalmente para las topologías ToR (Top of Rack), donde los switches están conectados directamente a los servidores ubicados en el mismo gabinete.
Figura 1: Topología de 25GBASE-T
Menos costes
El 25GBASE-T puede reducir los gastos de capital (CAPEX) y de explotación (OPEX). Utilizando un canal de 1x 25Gb/s, esta tecnología permite una ruta de migración 10G-25G-100G más sencilla y fluida en comparación con la ruta tradicional 10G-40G-100G. De hecho, esta ruta de migración elude la necesidad de rehacer el cableado y el diseño de la red, reduciendo significativamente el número de switches y cables necesarios, es decir, el CAPEX. En cuanto al OPEX, este estándar ofrece una densidad de puertos de conmutación superior porque solo requiere un canal, lo que supone una menor necesidad de energía y un menor coste por unidad de ancho de banda en comparación con el 40GBASE-T de cuatro canales.
Aplicación del 25GBASE-T
Como se ha mencionado anteriormente, la ventaja de la aplicación del 25GBASE-T radica en que alcanza 30 m a través de los mismos cables Cat8 que el 40GBASE-T. Cubre las distancias más largas para soportar las conexiones MoR y EoR y es especialmente popular los centros de datos en la nube para aplicaciones switch-servidor. Está demostrado que el 25GBASE-T funciona diversos tipos de centros de datos, incluyendo las topologías fat-tree, leaf-spine, tejidos de fat-tree interconectados y las arquitecturas tradicionales de tres niveles, de malla completa, malla interconectada y de conmutación centralizada.
Figura 2: Conexión de switch a servidor 25GBASE-T
Conclusión
En la actualidad, el 25GBASE-T está ganando cada vez más atención por sus excelentes prestaciones de ancho de banda de red, alta escalabilidad y buena compatibilidad. También ofrece una ruta más rentable sin necesidad de recableado para migrar la red a velocidades de 100G y superiores. Además, este estándar es adecuado para las arquitecturas MoR y EoR y ahorra considerables costes de cableado y administración. En definitiva, el 25GBASE-T es una solución óptima para los centros de datos en la nube y las salas de servidores.
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