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Comparaison des cartes réseau 10G/25G/40G

Worton

Traducteur David
31 décembre 2019

Les réseaux informatiques filaires restent encore largement utilisés dans le domaine de la mise en réseau, offrant un choix fiable. La carte réseau est considérée comme l'un des plus importants périphériques sur les réseaux filaires. Il existe une variété de cartes d'interface réseau (NIC) sur le marché. Certaines cartes sont physiquement similaires en apparence mais leurs caractéristiques et leurs prix sont différents. Leurs similitudes et différences seront analysées au cours d’une comparaison approfondie. Cet article présente une comparaison et une évaluation entre plusieurs cartes réseau Intel et Mellanox (10G, 25G et 40G) de modèles similaires aux cartes réseau FS.

Prémisse : Les aspects les plus importants à considérer

Dans cet article, certaines cartes réseau des trois marques seront comparées et analysées sous deux aspects principaux : les performances (configuration des ports, débit de données par port, vitesse et largeur des slots, contrôleur, etc.) et les fonctionnalités (QoS et gestion du trafic sur puce, iSCSI, NFS, FCoE, RoCE, système d'exploitation, etc), qui seront tous présentés dans chaque tableau.

Voici les descriptions des fonctionnalités de la carte NIC :


  • QoS sur puce et gestion du trafic : La fonction de contrôle de la qualité de service (QoS) est utilisée pour décider comment certaines entrées/sorties d'applications peuvent être traitées dans l'adaptateur réseau en identifiant l'application sensible à la latence et en lui permettant de contourner le trafic d'applications non sensibles à la latence, ce qui permet aux utilisateurs de contrôler le QoS de bout en bout pour diverses applications hôtes en utilisant une ressource réseau Ethernet partagée.


  • iSCSI : l'abréviation de Internet Small Computer System Interface, une norme de réseau de stockage sur protocole Internet (IP) pour relier les installations de stockage de données, qui est utilisée pour faciliter les transferts de données sur les intranets et pour gérer le stockage sur de longues distances.


  • NFS : "Network File System”, est un protocole de système de fichiers distribué qui permet à un utilisateur sur un ordinateur client d'accéder à des fichiers via un réseau informatique, de la même manière que l'on accède au stockage local.


  • FCoE : "Fibre Channel over Ethernet”, est un protocole qui encapsule les trames Fibre Channel sur un réseau Ethernet standard, permettant Fibre Channel de profiter des réseaux 10/25/40GbE tout en préservant son protocole natif.


  • Déchargements intelligents : Les goulets d'étranglement des entrées/sorties sont réduits grâce à des déchargements intelligents tels que VMDq (Virtual Machine Device Queues) et le partitionnement flexible des ports, en utilisant SR-IOV (Single Root I/O Virtualization) pour le trafic réseau par machine virtuelle (VM), permettant des performances quasi-natives et l'évolutivité des VM.


  • VMDq : La fonction VMDq (Virtual Machine Device Queues) crée des files d'attente (queues) pour le partage de cartes réseau sur logiciel. C'est une technologie à base de silicium qui décharge une partie de la de gestion des entrées/sorties du réseau du VMM (Virtual Machine Monitor).


  • SR-IOV : La fonction SR-IOV (Single Root I/O Virtualization) permet à un adaptateur réseau de séparer l'accès à ses ressources parmi les différentes fonctions matériels de la carte réseau et permet au trafic réseau de contourner la couche de commutation logicielle de la pile de virtualisation Hyper-V.


  • iWARP : ce n'est pas un acronyme, c'est un protocole de réseau informatique qui implémente la RDMA pour un transfert de données efficace sur des réseaux à protocole Internet. La RDMA (Remote Direct Memory Access) est un accès direct de la mémoire d'un ordinateur vers la mémoire d'un autre sans impliquer le système d'exploitation de l'un ou l'autre.


  • RoCE : c'est un protocole réseau qui autorise le RDMA sur un réseau Ethernet en encapsulant un paquet de transport IB (InfiniBand) sur Ethernet.


Comparaison des cartes réseau 10GbE

ELX540BT2-T2 et X540-T2 sont des cartes réseau 10GBase-T à double port, le tableau ci-dessous présente des spécifications plus détaillées :

ELX540BT2-T2 X540-T2
Configuration du port Double Ports 10GBase-T Double Ports 10GBase-T
Débit de données par port 10GbE 10GbE
Vitesse de transmission et largeur des slots 5,0 GT/s, x8 Voies 5,0 GT/s, x8 Voies
Contrôleur Intel X540-BT2 Intel X540-BT2
Type d'interface PCIe 2.1 PCIe 2.1
Hauteur du support Profil Bas, Hauteur maximale Profil Bas, Hauteur maximale
Fonctionnalité
prise en charge
QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS, FCoE QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS, FCoE
Fonctionnalité
non pris en charge
iWARP/RDMA iWARP/RDMA
OS Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, UEFI, VMware ESX Windows, Linux, FreeBSD, EFI, VMware ESX, ESXi

FTXL710BM1-F4 et X722-DA4 sont des cartes réseau SFP+ 10GbE à quatre ports, le tableau ci-dessous présente des spécifications plus détaillées :

FTXL710BM1-F4 X722-DA4
Configuration du port Quad Ports SFP+ Quad Ports SFP+
Débit de données par port 10GbE 10GbE
Vitesse de transmission et largeur des slots 8,0 GT/s, x8 Voies 8,0 GT/s, x8 Voies
Contrôleur Intel XL710-BM1 Intel C628
Type d'interface PCIe 3.0 PCIe 3.0
Hauteur du support Profil Bas, Hauteur maximale Profil Bas, Hauteur maximale
Fonctionnalité
prise en charge
QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS
Fonctionnalité
non pris en charge
FCoE, iWARP, RoCE FCoE, iWARP, RoCE
OS Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, UEFI, VMware ESXi Windows, Linux, FreeBSD

JL82599EN-F1, X520-SR1, et MCX4111A-XCAT sont des cartes réseau SFP+ 10GbE à port unique, le tableau ci-dessous présente des spécifications plus détaillées :

JL82599EN-F1 X520-SR1 MCX4111A-XCAT
Configuration du port Port unique SFP+ Port unique SFP+ Port unique SFP+
Débit de données par port 10GbE 10GbE 10GbE
Vitesse de transmission et largeur des slots 5.0 GT/s, x8 Lanes 5.0 GT/s, x8 Lanes 8.0 GT/s, x8 Lanes
Contrôleur Intel 82599EN Intel 82599 ConnectX-4 Lx
Type d'interface PCIe 2.0 PCIe 2.0 PCIe 3.0
Hauteur du support Profil Bas, Hauteur maximale Profil Bas, Hauteur maximale Profil Bas, Hauteur maximale
Fonctionnalité
prise en charge
QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS, FCoE QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS, FCoE SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS, RoCE
Fonctionnalité
non pris en charge
iWARP, RoCE iWARP, RoCE QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, FCoE, iWARP
OS Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, UEFI, VMware ESX Windows, Linux, FreeBSD, EFI, UEFI Windows, FreeBSD, RHEL/CentOS, Vmware, WinOF-2

X710BM2-F2, X722-DA2 et MCX4121A-XC sont des cartes réseau SFP+ 10GbE à double port, le tableau ci-dessous présente des spécifications plus détaillées :

X710BM2-F2 X722-DA2 MCX4121A-XC
Configuration du port Double Ports SFP+ Double Ports SFP+ Double Ports SFP+
Débit de données par port 10GbE 10GbE 10GbE
Vitesse de transmission et largeur des slots 8,0 GT/s, x8 Voies 8,0 GT/s, x8 Voies 8,0 GT/s, x8 Voies
Contrôleur Intel X710-BM2 Intel C628 ConnectX-4 Lx
Type d'interface PCIe 3.0 PCIe 3.0 PCIe 3.0
Hauteur du support Profil Bas, Hauteur maximale Profil Bas, Hauteur maximale Profil Bas, Hauteur maximale
Fonctionnalité
prise en charge
QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS SR-IOV, Partitionnement flexible des ports, iSCSI, NFS, RoCE
Fonctionnalité
non pris en charge
FCoE, iWARP, RoCE FCoE, iWARP, RoCE QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, FCoE, iWARP
OS Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, UEFI, VMware ESX Windows, Linux, FreeBSD Windows, FreeBSD, RHEL/CentOS, Vmware, WinOF-2

Comparaison des cartes réseau 25GbE

XXV710AM2-F2, XXV710-DA2 et MCX4121A-ACAT sont des cartes réseau SFP28 25GbE à double port, le tableau ci-dessous présente des spécifications plus détaillées :

XXV710AM2-F2 XXV710-DA2 MCX4121A-ACAT
Configuration du port Double Ports SFP28 Double Ports SFP28 Double Ports SFP28
Débit de données par port 25GbE 25GbE 25GbE
Vitesse de transmission et largeur des slots 8.0 GT/s, x8 Voies 8.0 GT/s, x8 Voies 8.0 GT/s, x8 Voies
Contrôleur Intel XXV710 Intel XL710-BM2 ConnectX-4 Lx
Type d'interface PCIe 3.0 PCIe 3.0 PCIe 3.0
Hauteur du support Profil Bas, Hauteur maximale Profil Bas, Hauteur maximale Profil Bas, Hauteur maximale
Fonctionnalité
prise en charge
QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS, RoCE
Fonctionnalité
non pris en charge
FCoE, iWARP, RoCE FCoE, iWARP, RoCE QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports VMDq, FCoE, iWARP
OS Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, VMvare, ESX/ESXi Windows, Linux, FreeBSD Windows, FreeBSD, RHEL/CentOS, Vmware, WinOF-2

Comparaison des cartes réseau 40GbE

FTXL710BM2-QF2, XL710-QDA2 et MCX4131A-BCAT. Les deux premières sont des cartes réseau QSFP+ 40GbE à double port, tandis que la dernière est une carte QSFP+ 40GbE à port unique, le tableau ci-dessous présente des spécifications plus détaillées :

FTXL710BM2-QF2 XL710-QDA2 MCX4131A-BCAT
Configuration du port Double ports QSFP+ Double ports QSFP+ Port unique QSFP+
Débit de données par port 40GbE 40GbE 40GbE
Vitesse de transmission et largeur des slots 8,0 GT/s, x8 Voies 8,0 GT/s, x8 Voies 8,0 GT/s, x8 Voies
Contrôleur Intel XL710-BM2 Intel XL710-BM2 ConnectX-4 Lx
Type d'interface PCIe 3.0 PCIe 3.0 PCIe 3.0
Hauteur du support Profil Bas, Hauteur maximale Profil Bas, Hauteur maximale Profil Bas, Hauteur maximale
Fonctionnalité
prise en charge
QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, SR-IOV, Déchargements intelligents, iSCSI, NFS SR-IOV, Partitionnement flexible des ports, iSCSI, NFS, RoCE
Fonctionnalité
non pris en charge
FCoE, iWARP, RoCE FCoE, iWARP, RoCE QoS sur puce et gestion du trafic, Partitionnement flexible des ports, VMDq, FCoE, iWARP
OS Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, UEFI, VMware, ESXi Windows, Linux, FreeBSD Windows , FreeBSD, RHEL/CentOS, Vmware, WinOF-2

Conclusion

Après avoir comparé les cartes réseau de deux grandes marques du marché, il a été conclu que les cartes réseau développées par FS ont les mêmes performances et supportent même davantage de systèmes d'exploitation. Les cartes réseau FS sont dotées d'interfaces PCIe, d'une conception adaptée et peu encombremente, et offrent des performances fiables pour les serveurs. Plus important encore, elles possèdent une grande compatibilité. D'une part, les cartes réseau sont toutes testées pour supporter tous les serveurs FS et de nombreuses grandes marques telles que Dell, HPE, IBM, Intel, Supermicro, etc. D'autre part, FS fourni également une variété de modules optiques qui sont compatibles avec nos cartes réseau. Pour plus de informations, veuillez consulter la page suivante : Guide des modules émetteurs-récepteurs des cartes réseau.

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