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10G/25G/40Gサーバーのネットワークインターフェイスカードを使用した接続の切り替え

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Sheldon

翻訳者 ともや
2019年12月30日 に投稿された
2020-10-30 17:34:00
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ネットワーク接続を提供するネットワークインターフェースカード(NIC)は、あらゆるネットワークに不可欠なハードウェアコンポーネントです。特に企業やデータセンターのユーザーにとって、ネットワークインターフェイスカードの使用は多種多様です。さまざまなポート数、データレート、または異なる伝送メディアを備えたNICカードがあります。どのようなタイプのNICカードをどのような状況で使用できるか知っていますか?

ネットワークインターフェイスカードの使用を検討する理由

ネットワークカードの使用は、NICの機能と密接に関連しています。物理的には、NICは、組み込みカードまたはアドインカードに関係なく、ネットワークデバイス(コンピューターやサーバーなど)とネットワーク間のハードウェアインターフェイスを提供できます。NICネットワークが有線でも無線でも、ネットワーク通信の両方を提供できます。また、NICカードを使用することにより、LAN(ローカルエリアネットワーク)で接続された端末機器間の通信や、IP(インターネットプロトコル)による大規模ネットワークでの通信を実現できます。デバイスは物理層とデータリンク層の両方に存在するため、NICはハードウェア回路を提供し、物理層とデータリンク層のプロセスを実行できるようにします。NICの詳細については、次の記事を参照してください: ネットワークインターフェイスカードとは-NICの定義、機能、タイプ.

10Gb/25Gb/40Gb NICカードの使用方法

別のネットワーク環境では、NICソリューションもさまざまです。このパートでは、一般的に使用されている10GbE、25GbE、および40GbE NICを事例として、ネットワークアプリケーションを探索します。

10GBASE-T NICカードアプリケーション

これは、基本的な10G銅線NICネットワークです。10G銅線リンクを介して4つのホストに個別に接続された2つの10GBASE-Tスイッチがあります。MLAG(マルチシャーシリンク集約グループ)を相互に実現するために形成された2つのスイッチ間のダブル40Gリンクは、ネットワーク帯域幅と信頼性を向上させます。このトポロジでは、各ホストが2つの10Gリンクを提供するために、デュアルポート10GBASE-T NICが必要です。モジュールや光ケーブルを介した接続と比較すると、10Gb銅線NICとネットワークケーブルを組み合わせることで、コストを節約できます。ただし、この接続は10GBASE-Tをサポートできるデバイスにのみ適用され、伝送距離は100メートル以下です。

Figure 1: Use of network interface card-10GBASE-T NIC

この10GBASE-T NICカードアプリケーションの製品リストは、次の表を参照できます。

製品番号 説明 数量(個)
69378 S5850-48T4Qスイッチ (48*10GBase-T と 4*40Gb QSFP+ ポート) 2
17931 40GBASE-SR4 QSFP+トランシーバーモジュール 4
74279 MTPトランクケーブル(OM4) 2
75601 デュアルポート10GBase-T ネットワークインターフェースカード 4
66789 Cat6a ネットワークLANパッチケーブル 8

10G SFP+ NICカードアプリケーション

上記の10G銅線ネットワークと同様に、2つのスイッチが相互にスタックして、ネットワーク管理を簡素化し、この2層ネットワークのネットワークの柔軟性を向上させます。24個のSFP+ポートを備えたこれらの2つのスイッチは、各ホストで10Gファイバダウンリンクをサポートできます。このホストとスイッチの接続の場合、4つの10GファイバNICが必要です。さまざまなニーズに基づいて、ユーザーは10Gデュアルポートまたはクアッドポートネットワークカードを選択できます。クアッドポート10Gb NICの場合、冗長性または将来の拡張のために、各NICに2つの空のスロットを使用できます。長距離伝送の場合、SFP+ NIC、SFP+モジュール、およびホストからスイッチへの接続用の光ケーブルを組み合わせたソリューションが適しています。10メートル以内の短距離伝送については、10G DACケーブルを備えたSFP+ NICの方がユーザーにとって経済的です。

Figure 2: Use of network interface card-10G SFP+ NIC

接続を切り替えるこの10Gホストの製品リストは、次の表を参照できます。

製品番号 説明 数量(個)
73467 S5900-24S4T2Qスイッチ (24*10Gb, 4*ギガビットRJ45 と 2*40Gbポート) 2
17931 40GBASE-SR4 QSFP+トランシーバーモジュール 4
74279 MTPトランクケーブル(OM4) 2
75600/75602 デュアル/クアッドポート10G SFP +ネットワークインターフェイスカード 4
74386 OM3マルチモード光パッチケーブル 8
11589 10GBASE-SR SFP+トランシーバーモジュール 16

25G NICカードアプリケーション

このNICネットワークには、4つのサーバーに個別に接続された2つの25Gbデータセンタースイッチ(6 * 100Gアップリンクポート付き)があり、互いにMLAGを実行しています。上記の10G NICカードアプリケーションと同様に、各サーバーとスイッチ間の25G接続は2つの方法で実現できます。長距離伝送には、25G NIC、SFP28、および光ファイバパッチケーブルを適用できます。5メートル以内の短距離伝送に関しては、25G NICおよびSFP28 DACケーブルが使用できます。25G NICを適用する必要がある理由とその選択方法の詳細については、この投稿を読んで詳細を確認してください。25GNIC-100Gネットワークへの非常に効果的なパス。

Figure 3: Use of network interface card-25G NIC

接続を切り替えるこの25Gサーバーの製品リストは、次の表を参照できます。

製品番号 説明 数量(個)
75876 N8500-48B6Cスイッチ (48*25Gb と 6*100Gbポート) 2
73997 RS-7188 2U、2ソケットラックサーバー 4
74372 OM4マルチモード光パッチケーブル 8
75603 デュアルポート25ギガビットSFP28ネットワークインターフェイスカード 4
35182 100GBASE-SR4 QSFP28トランシーバーモジュール 4
68017 MTPトランクケーブル (OM4) 2
67973 25GBASE-SR SFP28トランシーバーモジュール 16

40GbE NICカードアプリケーション

この40Gスパインリーフネットワークでは、2つの40GbスパインスイッチがMLAGで展開され、どちらもリーフレイヤーの40Gスイッチに接続されています。そして、リーフスイッチは40G伝送用のサーバーに接続されています。リーフスイッチとサーバー間の40G配信を実現するには、40GbE NICを使用する必要があります。40G QSFP+モジュールと光ファイバケーブルと40GbE NICを組み合わせて、長距離40G伝送に使用できます。7メートル以内の短距離伝送は、QSFP+ DACケーブルを備えた40GbE NICによって実現できます。

Figure 4: Use of network interface card-40GbE NIC

接続を切り替えるこの40Gサーバーの製品リストは、次の表を参照できます。

製品番号 説明 数量(個)
69342 N8000-32Qスイッチ (32*40Gbポート) 3
17931 40GBASE-SR4 QSFP+トランシーバーモジュール 12
73997 S-7188 2U、2ソケットラックサーバー 1
75604 デュアルポート40ギガビットQSFP +ネットワークインターフェイスカード 1
74279 MTPトランクケーブル(OM4) 7

結論

ユーザーのネットワーク環境とニーズに基づいて、ネットワークインターフェイスカードを柔軟に使用できます。リンクの伝送メディアに応じて、銅線または光NICを使用できます。シングルポートNICまたはマルチポートNICを選択して、接続数と、ネットワーク冗長性および将来の拡張の必要性を満たすことができます。さまざまなデータレートのNICをさまざまな帯域幅のニーズに使用することもできます。FSは、信頼性の高いNICネットワーク設計と、さまざまなポート数、伝送メディア、データレート、および選択した機能を備えた幅広い10GbE/25GbE/40GbE NICソリューションを提供できます。