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100G NIC: 次世代400Gデータセンターの魅力的なトレンド

Migelle

翻訳者 ともや
2019年10月26日 に投稿された

ネットワークインターフェイスコントローラー、ネットワークアダプター、またはLANアダプターと呼ばれるネットワークインターフェイスカードの略であるNICは、ネットワークデバイスが他のネットワークデバイスと通信できるようにします。NICがなければ、ネットワーキングはほとんどできません。10Gから100Gまで、無線および有線NICなど、さまざまな種類と速度のNICがあります。その中でも、近年登場する製品としての100G NICは、まだ大きな市場シェアを獲得していません。この投稿では、100G NICの説明とNICの傾向を次のように説明します。

FS-25G-NIC.jpg図 1: 100G NIC

100G NICとは何ですか?

NICはコンピューターにインストールされ、ネットワークを介して別のコンピューター、サーバー、または他のネットワークデバイスと通信するために使用されます。NICには主に無線NICおよび有線NICという2つの異なるタイプがあります。無線NICはワイヤレステクノロジーを使用してネットワークにアクセスし、有線NICはDACケーブルまたはモジュールとファイバパッチケーブルを使用します。最も一般的な有線LANテクノロジーはイーサネットです。アプリケーション分野に関しては、コンピュータNICカードとサーバーNICカードに分けることができます。クライアントコンピューターの場合、ほとんどの場合1つのNICが必要です。ただし、サーバーの場合は、複数のNICを使用して、より多くのネットワークトラフィックを処理する需要を満たすことが理にかなっています。通常、1つのNICには1つのネットワークインターフェイスがありますが、1つのカードに2つ以上のインターフェイスが組み込まれたサーバーNICがまだいくつかあります。

データセンターが10Gから100Gに拡大するにつれて、25GサーバーNICがNIC市場で地位を固めました。一方で、帯域幅に対する需要の増加により、データセンターはより高い帯域幅になり、200G/400Gおよび100Gモジュールが広く普及し、100Gサーバーへの道が開かれました。

100G NICの選択方法は?

すべてのベンダーから最高の100G NICを選択する方法は?このパズルにこだわっている場合は、次のセクションにある推奨事項と考慮事項を参照してください。

コネクタ

RJ45、LC、FC、SCはNICで一般的に使用されるコネクタタイプです。NICでサポートされているコネクタタイプを確認する必要があります。今日、多くのネットワークはRJ45のみを使用しているため、過去のように適切なコネクタタイプのNICを選択することはそれほど難しくないかもしれません。それでも、一部のネットワークは同軸などの異なるインターフェイスを使用する場合があります。したがって、購入する前に、購入する予定のカードがこの接続をサポートしているかどうかを確認してください。

バスの種類

PCIは、コンピューターに内部コンポーネントを追加するために使用されるハードウェアバスです。現在、サーバーとワークステーションで使用されているPCIバスには、PCI、PCI-X、PCI-Eの3つのタイプがあります。その中でも、PCIは最も一般的なものです。32ビットの固定幅で、一度に5つのデバイスしか処理できません。PCI-Xはより高いアップグレードバージョンであり、より多くの帯域幅を提供します。PCI-Eの登場により、PCI-Xカードは徐々に置き換えられています。PCI-Eはシリアル接続であるため、デバイスは通常のバスのように帯域幅を共有しなくなります。また、市場でPCI-Eカードにはx16、x8、x4、およびx1のさまざまな物理サイズがあります。100G NICを購入する前に、どのPCIバージョンとスロット幅が現在の機器とネットワーク環境と互換性があるかを確認する必要があります。

ホットスワップ可能

システムをシャットダウンせずにインストールおよび削除できるNICがいくつかあります。これにより、障害のあるデバイスをすぐに交換できるため、ダウンタイムを最小限に抑えることができます。100G NICを選択している間、それがホットスワップをサポートしているかどうかを必ず確認してください。

NICの動向

NICは、1990年代から2000年代初期にデスクトップコンピュータで一般的に使用されていました。これまで、さまざまなタイプとレートのサーバーおよびワークステーションで広く使用されてきました。無線ネットワーキングとWiFiの普及に伴い、無線NICの人気は徐々に高まっています。ただし、信頼性の高い接続のため、有線カードは比較的不動のネットワークデバイスで依然として人気があります。NICは長年にわたってアップグレードされています。データセンターがこれまでにない速度で拡大し、サーバーとスイッチ間のより高い帯域幅の需要が高まるにつれて、ネットワークは10Gから25G、さらには100Gに移行しています。IntelやMellanoxのような企業は、100G NICを連続して発売しています。

データセンターで10Gから100Gにアップグレードする際、100G移行で一般的に使用されている25Gサーバー接続は、25Gの4ストランドで実現できます。25G NICは依然として主流です。ただし、データセンターの全体的な帯域幅が急速に増加し、データセンターのハードウェアアップグレードサイクルが2年ごとに発生するという事実を考慮すると、イーサネットの速度は予想よりも速くなる可能性があります。400Gデータセンターは間近に迫っています。100G NICが次世代の400Gネットワークで不可欠な役割を果たす可能性は十分にあります。

一方、100G NICの必要性は、他のネットワークデバイスの需要も促進します。たとえば、NICとネットワーク間の100Gモジュールは確実に普及します。現在、100Gモジュールは、CXP、CFP、QSFP28モジュールなど、さまざまなタイプの多くのブランドによって提供されています。FSは、MellanoxやIntelなどの主要ブランドの100GイーサネットNICに対応できる、互換性のある100G QSFP28およびCFPモジュールの全シリーズを提供しています。

結論

今日、次世代のセルラー技術である5Gの普及により、データフローにより高い帯域幅が必要になり、100G NICへの道が開かれました。この機会に、100Gモジュールと400Gネットワークスイッチが大いに必要になります。5Gネットワークの新しい時代には100G NICの普及が見られ、ネットワークパフォーマンスの新しい時代に向かって変化すると信じています。


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