100G NIC : une tendance incontournable dans les datacenters 400G de nouvelle génération

La carte d'interface réseau (NIC, network interface card en anglais), appelée aussi contrôleur d'interface réseau, adaptateur réseau ou adaptateur LAN, est un dispositif de réseau qui permet à un appareil de communiquer avec d'autres appareils de réseau. Sans NIC, il est difficile de mettre en place un réseau. Il existe des cartes réseau de types et vitesses variés, telles que les cartes réseau filaires et sans fil, de 10G à 100G. La carte NIC 100G, en tant que produit émergeant au cours des dernières années, n'a pas encore occupé une grande part du marché. Cet article fournit une description de la carte NIC 100G et son évolution.

Qu'est-ce qu’une carte NIC 100G ?

La carte réseau est installée sur un ordinateur et utilisée pour communiquer sur un réseau avec un autre ordinateur, un serveur ou tout autre dispositif de réseau. Il existe de nombreuses formes différentes de cartes réseau, mais il y a deux types principaux de cartes : les cartes réseau filaires et les cartes réseau sans fil. Pour accéder au réseau, les cartes réseau sans fil utilisent la technologie sans fil, tandis que les cartes réseau filaires utilisent un câble DAC ou un émetteur-récepteur et une jarretière à fibre optique. La technologie de réseau local filaire la plus populaire est Ethernet. Du point de vue de son domaine d'application, elle peut être divisée en deux catégories : la carte NIC d'ordinateur et la carte NIC de serveur. Pour les ordinateurs clients, une carte réseau est nécessaire dans la plupart des cas. Cependant, pour les serveurs, il est préférable d'utiliser plusieurs NIC pour répondre à la demande de traitement d'un trafic réseau plus important. Généralement, une carte réseau est dotée d'une interface réseau, mais il existe encore certaines cartes réseau de serveur qui ont deux ou plusieurs interfaces intégrées dans une seule carte.

Figure 1 : Carte NIC 100G FS

Grâce à l'expansion des centres de données de 10G à 100G, la carte NIC 25G de serveur a pris pied sur le marché des cartes réseau. Par ailleurs, la croissance de la demande de bande passante entraîne une augmentation de la largeur de bande des centres de données. Les émetteurs-récepteurs 100G et 200G/400G se sont largement développés, préparant le terrain pour les serveurs 100G.

Comment sélectionner une carte réseau 100G ?

Comment choisir une carte NIC 100G de haute performance parmi tous les fournisseurs ? Si vous êtes coincé dans ce puzzle, consultez la section suivante qui indique les recommandations et considération à prendre en compte.

Connecteur

Les connecteurs RJ45, LC, FC, SC sont couramment utilisés sur les cartes réseau. Vous devez vérifier si le type de connecteur est pris en charge par votre NIC. De nos jours, de nombreux réseaux n’utilisent que le connecteur RJ45, il n'est donc pas compliqué de choisir la carte réseau approprié par le type de connecteur. Cependant, certains réseaux utilisent une interface différente, tel que le réseau coaxial. Par conséquent, il est important de vérifier si la carte que vous envisagez d'acheter supporte cette connexion.

Type de bus

Le PCI est un bus matériel utilisé pour ajouter des composants internes à l'ordinateur. Actuellement, il existe trois principaux types de bus PCI utilisés par les serveurs et les stations de travail : PCI, PCI-X et PCI-E. Parmi eux, le PCI est le plus courant. Il a une largeur fixe de 32 bits et ne peut gérer que 5 périphériques en même temps. Le PCI-X est une version améliorée, offrant une plus grande largeur de bande. Avec l'émergence du PCI-E, les cartes PCI-X sont remplacées peu à peu. La PCI-E est un standard de bus d’extension de série, donc les périphériques ne partagent plus la largeur de bande comme ils le font sur un bus normal. En outre, il existe différentes tailles physiques de cartes PCI-E sur le marché : x16, x8, x4 et x1. Avant d'acheter une carte réseau 100G, il est nécessaire de s'assurer que la version de la carte PCI et la largeur de slot sont compatibles avec votre équipement et votre environnement réseau actuels.

Enfichable à chaud

Il est possible d'installer et de retirer certaines cartes réseau sans interrompre le système, ce qui permet de minimiser les temps d'arrêt en remplaçant immédiatement les dispositifs défaillant. Lors du choix de votre carte NIC 100G, assurez-vous de vérifier si elle supporte l'échange à chaud.

Tendances du marché des cartes réseau

Les cartes d'interface réseau étaient couramment utilisées dans les ordinateurs de bureau dans les années 1990 et au début des années 2000. Jusqu'à présent, elles sont largement utilisées dans des serveurs et postes de travail de types et débits différents. Avec la popularisation des réseaux sans fil et du WiFi, les NIC sans fil deviennent de plus en plus populaires. Cependant, les cartes filaires sont toujours populaires pour les dispositifs de réseau relativement immobiles en raison de la fiabilité des connexions. Les cartes d'interface réseau sont constamment améliorées. Comme les centres de données se développent à un rythme sans précédent et qu'il faut une plus grande largeur de bande entre les serveurs et commutateurs, la mise en réseau passe de 10G à 25G et même à 100G. Des sociétés telles qu'Intel et Mellanox ont lancé successivement leur carte réseau 100G.

Durant le passage du 10G au 100G dans les centres de données, la connectivité des serveurs 25G popularisée pour la migration vers le 100G peut être réalisée par 4 brins de 25G. La carte réseau 25G est toujours le modèle dominant sur le marché. Cependant, compte tenu du fait que la largeur de bande globale des centres de données augmente rapidement et que les cycles de mise à niveau du matériel des centres de données ont lieu tous les deux ans, la vitesse de l'ethernet peut être plus rapide que prévu. Les centres de données 400G sont à l'horizon. Il y a de bonnes chances que le NIC 100G joue un rôle important dans la prochaine génération de réseaux 400G.

Par ailleurs, la nécessité d'une carte réseau 100G entraînera également une augmentation de la demande pour d'autres périphériques réseau. Par exemple, l'émetteur-récepteur 100G, le dispositif entre le NIC et le réseau, va forcément se répandre. Aujourd'hui, de nombreux fournisseurs offrent des émetteurs-récepteurs 100G de différents types, tels que les émetteurs-récepteurs QSFP28, CFP, CXP, etc. FS offre une gamme complète d'émetteurs-récepteurs 100G QSFP28 et CFP compatibles qui peuvent être utilisés avec les marques principales de cartes réseau Ethernet 100G, telles que Mellanox et Intel.

Conclusion

De nos jours, avec le développement de la technologie mobile 5G de prochaine génération, une bande passante plus large est nécessaire pour le flux de données, ce qui prépare le terrain pour la carte réseau 100G. À cette occasion, les émetteurs-récepteurs 100G et les commutateurs réseau 400G seront indispensables. Nous croyons que la commercialisation des réseaux 5G va favoriser la popularisation des NIC 100G et le changement vers une nouvelle ère de performance des réseaux.

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