萬兆電口光模組:SFP+轉RJ45端口解決方案
在數據中心的接入層中,大多數服務器網卡(NIC)和存儲設備都採用10GBASE-T RJ45端口,而與之相連的TOR(機架頂部)交換機通常配備SFP+端口,且二者無法直接相連。為了解決該問題,我們可以利用萬兆電口模塊將交換機的SFP+端口轉換為RJ45端口,實現10G RJ45電口設備與萬兆SFP+交換機互連。
什麼是SFP+轉RJ45端口解決方案?
萬兆電口模塊廣泛應用於萬兆以太網,它的作用是可以將交換機上的光口轉換為電口,以滿足交換機上RJ45端口不足的需求。如圖所示,萬兆電口模塊一端是SFP+端口,另一端為RJ45接口。首先,我們將萬兆電口模塊的SFP+端口插到萬兆交換機上,然後使用網線(如Cat6或Cat7網絡跳線)連接萬兆電口模塊的RJ45接口和服務器/存儲端的RJ45接口即可,且無需購買額外的設備(如光纖收發器),節省安裝成本。
SFP+轉RJ45端口解決方案的優缺點
優勢
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1、更靈活的連接方式:SFP+轉RJ45端口提供了一種靈活的解決方案,將SFP+端口轉換為RJ45,使其更適合數據中心和企業網絡的需要。
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2、成本效益:採用普通RJ45連接器,支持向下兼容,使網絡升級成本更低。相比額外購買10GBASE-T電口交換機,更經濟高效。
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3、傳輸距離:SFP+轉RJ45端口模塊可以在100米的距離內提供10Gb/s的數據傳輸,解決了SFP+ DAC高速線纜只能傳輸有限距離的問題。
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4、節省能源:與嵌入式10GBASE-T RJ45端口相比,使用SFP+轉RJ45端口模塊每個端口至少節省0.5W的功耗,降低了能源消耗。
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5、多速率支持:支持多種傳輸速率(10/100/1000Mbps及10Gbps),使其易於操作和管理。
缺點
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1、功耗和熱量:連接多個端口時,相比光纖布線,SFP+轉RJ45端口解決方案的功耗和熱量可能會較高。
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2、網絡延遲:在連接多個節點時,可能會增加網絡延遲。
選擇SFP+轉RJ45端口解決方案前需要考慮的4個因素
在實際數據中心和高密度布線中,網絡升級是一個複雜的過程,在轉換端口之前我們需要考慮以下四個重要因素:
網絡速率
隨着運營商對高帶寬需求的增加,數據中心網絡不斷進行擴展和升級,從早期的1G提升到10G、25G甚至更高。現今,10GBASE-T (IEEE 802.3ae) 以太網標準是數據中心使用最為廣泛的通信標準。萬兆電口(10GBASE-T )模塊具有自動協商的向後兼容性,可以與上一代10/100/1000BASE-T網絡兼容,無縫遷移到10G網絡。由此可知,當我們需要將網絡升級至10G時,可以選擇SFP+轉RJ45端口解決方案。
網線類型
網線(即雙絞線)由兩根具有絕緣保護層的銅導線組成,減少了電磁干擾(EMI)的影響和線對之間的相互干擾,提高了電磁兼容性。如今,網線常使用鋁箔作為屏蔽層,以降低線外串擾的影響,保護信號不受相互干擾。目前,市面上的Cat5e、Cat6、Cat6a、Cat7和Cat8網絡跳線可與萬兆電口模塊連接使用,其中萬兆電口模塊與Cat6a及以上網線搭配使用時,傳輸距離可達80m。
延遲
眾所周知,延遲關係著數據傳輸性能的好壞,延遲越低,設備通信效果越好。萬兆電口模塊的延遲大約為2.6微秒,性能較穩定,可以在銅纜上準確無誤地傳輸數據。
功耗
對於數據中心專業IT人員來說,有源設備功耗大小至關重要。畢竟,設備每消耗一瓦特意味着需要額外消耗兩瓦電為其降溫,增加數據中心運營成本。現如今,光模組主要向著低功耗方向發展,以飛速(FS)萬兆電口模塊為例,其功耗在2.5W以下,傳輸距離越遠,功耗越低。
飛速(FS)SFP+轉RJ45端口解決方案
飛速(FS)萬兆電口模塊採用高品質博通(Broadcom)芯片,功耗低於2.3W,是一種可擴展、靈活性高且經濟高效的解決方案。它在10GBASE-T設備和萬兆光纖交換機之間提供出色的互操作性,並輕鬆將交換機的10G SFP+端口轉換為RJ45端口。
飛速(FS)不同型號萬兆電口模塊的功能特點如下表所示:
ID
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光模組
|
最遠傳輸距離 (搭配Cat6a及以上網絡跳線)
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傳輸速率
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功耗
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兼容品牌
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SFP-10G-TS
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30m
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10Gbps
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≤2.3W
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思科(Cisco)
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SFP-10G-TS
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30m
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10Gbps
|
≤2.3W
|
Arista
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SFP-10G-TS
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30m
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10Gbps
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≤2.3W
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瞻博(Juniper)
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SFP-10G-TS
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30m
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10Gbps
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≤2.3W
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戴爾(Dell)
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SFP-10G-T-80
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80m
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1/10Gbps
|
≤1.9W
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思科(Cisco)
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SFP-10G-T-80
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80m
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1/10Gbps
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≤1.9W
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Arista
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SFP-10G-T-80
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80m
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1/10Gbps
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≤1.9W
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瞻博(Juniper)
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SFP-10G-T-80
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80m
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1/10Gbps
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≤1.9W
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戴爾(Dell)
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