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Soluzioni Ethernet 25G/100G per le reti universitarie

Updated on lug 30, 2022
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FS 100G Spine-Leaf Solution

La maggior parte delle reti campus attuali utilizza soluzioni Ethernet 10G/40G in cui la larghezza di banda dei collegamenti è tipicamente di 10G tra il livello di accesso e il livello di distribuzione e di 40G tra il livello di distribuzione e il livello core. Tuttavia, la crescita costante del traffico derivante dallo streaming video, dall'intelligenza artificiale (AI) e dalle applicazioni cloud sta determinando la necessità di soluzioni di rete campus più veloci e di maggiore capacità. Ecco perché la soluzione Ethernet 25G/100G sta guadagnando terreno.

Cos'è la soluzione Ethernet 25G/100G?

A differenza delle soluzioni Ethernet 10G/40G, le soluzioni di aggiornamento 25G/100G spingono le reti campus verso prestazioni e scalabilità superiori. In una rete campus 25G/100G, la larghezza di banda di uplink è tipicamente di 25G dal livello di accesso al livello di distribuzione e di 100G dal livello di distribuzione al livello core.

Da quando, nel 2015, è stato rilasciato lo standard IEEE 25G, la soluzione Ethernet 25G/100G è diventata sempre più popolare come soluzione di rete campus ottimale grazie ai vari vantaggi che offre. I primi rapporti hanno anche dimostrato che le soluzioni Ethernet 25G/100G hanno un futuro promettente nelle reti dei data center.

25G/100G Ethernet Solution

Vantaggi principali della soluzione 25G/100G

Le soluzioni Ethernet 25G/100G offrono un'ampia gamma di vantaggi, come l'alta densità e la flessibilità. Approfondiamo come le soluzioni 25G/100G Ethernet fanno emergere il meglio delle reti campus.

Miglioramento della larghezza di banda della rete

In una soluzione Ethernet 25G/100G, la larghezza di banda del collegamento dati tra il livello di accesso e il livello di distribuzione passa da 10G a 25G e la larghezza di banda del collegamento dati tra il livello di distribuzione e il livello core passa da 40G a 100G. Rispetto alle soluzioni Ethernet 10G/40G, ciò significa un aumento della larghezza di banda di 2,5 volte sia tra il livello di accesso e il livello di distribuzione che tra il livello di distribuzione e il livello core.

Buona compatibilità con i moduli transceiver

Le porte 25G SFP28 sono compatibili con i moduli transceiver 10G SFP+ esistenti perché i moduli transceiver 25G SFP28 e i moduli transceiver 10G SFP+ hanno lo stesso fattore di forma. In parole povere, le porte 25G SFP28 supportano i moduli transceiver 10G SFP+ e quindi una velocità di 10 Gbps..

Allo stesso modo, i moduli transceiver 100G SFP28 e i moduli transceiver 40G SFP+ hanno lo stesso fattore di forma. Le porte 100G QSFP28 sono compatibili con i moduli transceiver 40G QSFP+ esistenti, supportando così una velocità di trasferimento dati di 40 Gbps..

Riutilizzo della fibra ottica

Se una rete campus 10G/40G necessita di un aggiornamento a 25G/100G, le fibre ottiche utilizzate sulla rete precedente possono essere ancora utilizzate per la nuova soluzione 25G/100G. Questo perché i moduli transceiver 25G SFP28, siano essi monomodali o multimodali, utilizzano connettori LC come i moduli transceiver 10G SFP+. E i moduli transceiver QSFP28 da 100G supportano connettori MPO o LC come i moduli transceiver QSFP+ da 40G.

Se le fibre ottiche esistenti sono in grado di supportare la distanza massima di trasmissione richiesta, il riutilizzo non solo riduce il costo dell'acquisto di nuove fibre ottiche, ma evita anche di riprogettare l'architettura di cablaggio per l'aggiornamento della rete.

Consumo di energia ridotto

La soluzione Ethernet 25G/100G può ridurre notevolmente il consumo di energia per unità di larghezza di banda. Prendiamo ad esempio i moduli ricetrasmittenti FS con portata massima di 10 km. A parità di altri parametri (supporto, tipo di trasmettitore e di ricezione), rispetto ai FS 10G SFP+ SMF moduli transceiver, FS 25G SFP28 SMF moduli transceiver migliorano la larghezza di banda della rete di 1,5 volte senza alcun aumento del consumo energetico massimo. Lo stesso vale per i moduli transceiver SFP28 da 100G. In questo modo, il consumo di energia per unità di larghezza di banda nella soluzione Ethernet 25G/100G si riduce in modo significativo.

Tecnologie chiave nella soluzione 25G/100G

Le elevate prestazioni della soluzione Ethernet 25G/100G non sono possibili senza una serie di tecnologie all'avanguardia. Di seguito sono riportate alcune tecnologie chiave utilizzate nelle soluzioni Ethernet 25G/100G.

SerDes

Un SerDes, abbreviazione di serializzatore/deserializzatore, è una coppia di blocchi funzionali in grado di convertire dati paralleli in dati seriali o viceversa. Il serializzatore, chiamato anche mittente SerDes (TX), serializza e trasmette i dati ricevuti al deserializzatore all'altra estremità. Il deserializzatore, o ricevitore SerDes (Rx), ricostruisce i dati serializzati. Lo scopo principale di SerDes è quello di ridurre al minimo il numero di pin di I/O e di interconnessioni e di velocizzare la comunicazione dei dati.

SerDes

Grazie a SerDes, i moduli transceiver 25G SFP28 possono supportare una velocità di trasferimento dati di 25 Gbps su un singolo canale e i moduli transceiver 100G QSFP28 possono rendere possibile una velocità di trasferimento dati di 100 Gbps con quattro canali SerDes che supportano 25 Gbps. Questa tecnologia è anche il motivo per cui è possibile utilizzare un cavo breakout per collegare una porta QSFP28 da 100G a quattro porte SFP28 da 25G.

FEC

FEC (Forward Error Correction) è un metodo di controllo degli errori nella trasmissione dei dati in cui il trasmettitore aggiunge informazioni di correzione degli errori al messaggio di dati ricevuto e il ricevitore riconosce parte dei dati senza le informazioni di correzione degli errori. Questa tecnologia aiuta a ridurre il tasso di errore di bit (BER) nel processo di trasmissione dei dati, migliorando così la qualità complessiva del segnale. Tuttavia, la FEC presenta anche una serie di limitazioni, come la ridondanza dei dati e la latenza di trasmissione.

FEC

PAM4

PAM4, PAM4, abbreviazione di 4-level pulse amplitude modulation, è un metodo di modulazione del segnale multilivello utilizzato nell'interconnessione dei segnali ad alta velocità. A differenza dell'NRZ, il PAM4 utilizza quattro diversi livelli di segnale, ovvero 00, 01, 10 e 11, per trasmettere i dati; ogni ciclo di livello trasmette informazioni logiche a 2 bit.

Utilizzata nei moduli ricetrasmittenti, questa tecnologia consente di aumentare la larghezza di banda e migliorare le prestazioni senza dover configurare più fibre. Inoltre, non è probabile che si verifichino ritardi con l'aumento della velocità di trasmissione, consentendo di realizzare reti ad alte prestazioni da 25G/100G.

Voltage levels of NRZ and PAM4

Prodotti FS 25G/100G per le reti di campus

FS offre un portafoglio completo di prodotti 25G/100G per aiutarvi a passare a soluzioni di rete 25G/100G. Ecco un elenco di switch e moduli ricetrasmittenti 25G/100G ad alte prestazioni per le vostre reti campus.

  categoria Prodotti Caratteristiche
25G Switch Switch aziendali 25G
  • Porte 10G/25G/40G per un'implementazione flessibile in più scenari

  • Doppio alimentatore ridondante e ventole intelligenti

Switch per data center 25G
  • Velocità di interfaccia flessibile 10/25/40/100GbE, supporto per lo stacking

  • Bassa latenza, zero perdita di pacchetti con PFC, ECN, RDMA su Converged Ethernet (RoCE)

Modulo Transceiver 25G SFP28
  • Testato in switch mirati per garantire prestazioni, qualità e affidabilità superiori

  • Connettività ad alta velocità conforme a IEEE 802.3by e IEEE 802.3cc

25G BiDi SFP28
  • Raddoppio della larghezza di banda grazie all'utilizzo di un'unica fibra per la trasmissione e la ricezione

  • Connettività ad alta velocità conforme a IEEE 802.3cc

25G WDM SFP28
  • CWDM per più applicazioni su una fibra duplex

  • Capacità di monitoraggio ottico digitale per una forte capacità diagnostica

DAC & AOC 25G SFP28 DAC
  • Raggio di curvatura minimo 30 mm per un percorso flessibile

  • Semplifica il patching e offre una soluzione conveniente per i collegamenti brevi

25G SFP28 AOC
  • Raggio di curvatura minimo 7,5 mm per un instradamento flessibile

  • Semplifica il patching e offre una soluzione conveniente per i collegamenti brevi

100G Switch 100G Enterprise Switch
  • Porte flessibili da 1G/10G/25G/40G/100G per soddisfare le esigenze di implementazione ad alta densità

  • Supporto per QoS, BGP, IS-IS, VRRP, BFD, OSPF, ecc.

100G Data Center Switch
  • Porte flessibili da 1G/10G/25G/40G/100G per soddisfare le esigenze di implementazione ad alta densità

  • Supporto MLAG, BGP4/BGP4+, EVPN-VXLAN, REUP, GR, BFD

Modulo Transceiver 100G QSFP28
  • Interfaccia elettrica ad alta velocità conforme a IEEE 802.3bm

  • Adotta l'imballaggio BOX, con grande affidabilità, ermeticità e prestazioni di dissipazione del calore

100G CFP/CFP2/CFP4
  • Completamente compatibile con oltre 200 fornitori

  • Conformità CFP MSA collegabile a caldo

DAC & AOC 100G QSFP28 DAC/AOC
  • Raggio di curvatura minimo 33 mm per un percorso flessibile

  • Semplifica il patching e offre una soluzione conveniente per i collegamenti brevi

Breakout DAC/AOC 100G
  • Supporto dell'interoperabilità da 100G a 2x 50G/4x 25G Ethernet

  • Semplifica il patching e offre una soluzione conveniente per i collegamenti brevi

Grazie all'elevata larghezza di banda, al basso consumo energetico e all'alta densità, la soluzione Ethernet 25G/100G sta portando le reti dei campus a un nuovo livello. I suoi valori sono stati riconosciuti da un numero sempre maggiore di aziende e università.

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