10GBASE-TとSFP+とDAC：10GbEネットワーク接続における最適な選択は？

一般に、10GbEネットワークは、10GBASE-T銅モジュール、SFP+光ファイバモジュール、SFP+ダイレクトアタッチケーブルで実現できます。10GBASE-TとSFP+とDAC：10GbEデータセンターのケーブル配線にはどちらを選択しますか？この記事では、10GbEデータセンターのケーブル接続における10GBASE-T、SFP+、DACの3つのオプションについて、詳細な比較と選択ガイドが提供されています。お客様が自分のニーズに合った接続方法をより良く理解し、選択するための支援となります。

10GBASE-Tモジュール、SFP+モジュール、SFP+ DACの紹介

10GBASE-T SFP+銅線モジュールは、Cat 6a/7ケーブルで10ギガビットイーサネットを必要とする高速通信リンク用に特別に設計されています。これは、イーサネット銅ケーブルを介して10Gb/s通信を提供する最初の10G銅SFP RJ45モジュールであり、SFF-8431およびSFF-8432 MSA規格に準拠しています。「10GBASE-T SFP+銅線トランシーバモジュールについて」で10GBASE-T SFP+銅線モジュールの詳細を確認してください。

10GbE SFP+ファイバ光モジュールは、最大伝送距離が100kmの10Gネットワーク伝送にも使用されます。10GBASE-SR、10GBASE-LR、10GBASE-ER、10GBASE-ZRなど、さまざまなタイプがあります。モジュールガイド：10G SFP+タイプの分類で、さまざまな10GbE SFP+モジュールタイプの詳細を確認してください。

SFP+ DACについては、アクティブまたはパッシブのTwinaxケーブルアセンブリとして提供され、非常に短いリンク距離でSFP+ハウジングに直接接続する銅10GbEケーブルを使用します。したがって、SFP+ダイレクトアタッチケーブルは、ToRスイッチのスタックの相互接続、およびスイッチポートと、サーバーおよびラック内のストレージデバイスのイーサネットインターフェイス間の短距離接続の相互接続によく使用されます。10G SFP+ DACケーブルの詳細については、10G SFP+ダイレクトアタッチカッパーメディアシステム-10G SFP+ Cuを参照してください。

10GBASE-T、SFP+ファイバ、SFP+ DACの違い

この部分では、10GBASE-Tモジュール、SFP+ファイバモジュール、SFP+ DACの違いについて、柔軟性、下位互換性、遅延、距離、コストの点から、次の説明で詳しく説明します。

柔軟性と下位互換性

10GBASE-T銅線モジュールは、相互運用可能な標準ベースの10GBASE-Tテクノロジーを採用しています。これは、レガシーRJ45接続を使用し、10/100/1000Mbpsと10ギガビットの速度の間で自動ネゴシエートできます。つまり、10GBASE-T銅ケーブルは、標準の銅ネットワークデバイスと効果的に下位互換性があります。10GbE SFP+モジュールは、銅ベースのケーブルシステムと互換性のない10Gイーサネットおよび10Gファイバチャネルアプリケーションを可能にし、時には1G光ファイバネットワークで使用できます。SFP+ DACについては、既存のギガビットイーサネットスイッチとの下位互換性はなく、10GbEスイッチにのみ使用されます。

遅延

低レイテンシは、高速応答時間を確保し、CPUアイドルサイクルを削減するために最も重要であり、データセンターの効率とROIを高めます。10GBASE-T銅線モジュールは、PHY規格を採用し、ブロックエンコーディングを使用して、銅線ケーブルを介してエラーなしでデータを転送します。PHY規格では、送受信ペアに2.6マイクロ秒が指定されており、ブロックのサイズにより、レイテンシを2マイクロ秒未満にする必要があります。SFP+は、エンコードなしの簡略化された電子機器を使用しており、その典型的な遅延はリンクあたり約300ナノ秒です。次の図から、SFP+ファイバは他の2つの製品よりもレイテンシが低いことがわかります。

図1：10GBASE-T vs SFP+ファイバvs SFP+ DAC遅延

距離

10GBASE-T RJ45モジュールは、10GイーサネットネットワークケーブルシステムでCat6aまたはCat7ケーブルを使用して、最大100mに到達できます。また、10GbE SFP+光モジュールは、シングルモード光ファイバケーブルを介して、最大100kmの非常に長い伝送距離に到達できます。ただし、SFP+ DACは、アクティブな銅ケーブルに基づいて最大10メートル（約33フィート）の距離しか提供できません。これは、ラック内およびラック間の接続で一般的に使用されています。距離が問題にならない場合は、消費電力と遅延が少ないため、SFP+ DACが最適なオプションになる傾向があります。

費用

10GBASE-T RJ45モジュールは通常、ケーブル接続にCat6a / 7ケーブルを使用します。このケーブルは、多くの場合10GbE SFP+光ファイバケーブルよりも安価です。何百本ものケーブルが必要なデータセンターでは、これは大きな節約につながります。さらに、10GBASE-T銅線ネットワークは、既存の銅線構造のケーブルを最大限に活用できます。これにより、設備投資も大幅に節約されます。10GbE SFP+モジュールは、シングルモードまたはマルチモードの光ファイバケーブルを使用するため、10GBASE-T銅線モジュールよりもはるかに高価であり、ファイバケーブルシステムのメンテナンス予算は将来的に高価になります。SFP+ DACケーブルについては、これらの3種類の製品の中で最も安価です。唯一の欠点は、伝送距離が非常に限られていることです。

次の表は、10GBASE-T SFP+モジュール、10GbE SFP+モジュール、SFP+ DACの基本的なパラメーターを示しています。

タイプ	10GBASE-T SFP+	10GファイバSFP+	SFP+ DAC
データレート	10/100/1000Mpbs; 10Gbps	1Gbps; 10Gbps	10Gbps
インターフェース	RJ-45	LCデュプレックス; LCシンプレックス	/
ケーブルタイプ	Cat6a/Cat7ケーブル	MMF/SMF	Twinaxケーブル
伝送距離	100m	220m/300m/2km/10km/40km/80km/100km	≤10m
消費電力	2-5w	0.7w	0.7w
DOMサポート	なし	あり	あり
費用	より安価	最も高価	最も安価

 

10GBASE-T、SFP+モジュールおよびSFP+ DACアプリケーション

10GBASE-T銅線モジュール、10GbE SFP+モジュール、SFP+ DACケーブルを使用して10Gイーサネット伝送を実現できますが、データセンターやエンタープライズネットワークのさまざまなアプリケーションシナリオに適用できます。10GBASE-T SFP+銅線モジュールは、トップオブラック、ミドルオブロウ、エンドオブロウアーキテクチャ、または100m以内のデータセンターおよびエンタープライズネットワークの中間、水平、およびメインの配電エリアに適用されます。また、10GbE SFP+光モジュールは、ToR、MoR、EoR、最大リンク距離が100kmのデータセンターのバックボーンコアネットワークに一般的に適用されます。SFP+ダイレクトアタッチケーブルについては、通常、サーバーから10m以内のToRスイッチへのキャビネットの最上位のキャビネット内接続に使用されます。たとえば、トップオブラックスイッチやサーバーと相互接続したり、1つのラックまたは隣接するラック内のストレージデバイス間で相互接続したりします。次の図は、10GBASE-T銅線モジュール、SFP+モジュール、SFP+ DACケーブルの一般的なアプリケーションです。

図2：サーバー/ストレージアプライアンスを使用した10GBASE-T SFP+銅線モジュールアプリケーション

図3：10GbE SFP+光モジュールの直接接続

図4：SFP+ DAC直接接続

結論

具体的な接続方法の選択は、具体的な要求とシナリオに基づいて決定する必要があります。既に銅ケーブルのインフラストラクチャがある場合や予算が限られている場合は、10GBASE-Tが良い選択肢です。遠距離転送やより低い遅延が必要な場合は、SFP+光ファイバーモジュールがより適しています。一方、DAC接続方式は、短距離接続や高密度な配線の場合に適しています。