
בד עמוד שדרה של 100G-הוא אחת הדרכים האמינות ביותר לחיבור שרתי 25G, קישורי 100G, אשכולות אחסון ועומסי עבודה כבדים במזרח-מערב- במרכז נתונים מודרני. המשיכה של QSFP28 היא הגמישות שלו: יציאה בודדת יכולה לשאת קישור מקורי של 100G או לפרוץ לארבעה חיבורי שרת 25G, כך שמתג אחד יכול לשרת גם את קצה הגישה וגם את ליבת הבד.
מתגים מהירים הם החלק הקל. עיצוב של 100G חי או מת על ההחלטות שהתקבלו לפני הזמנת הרכש: איך כל יציאה מוקצה, איך נראה יחס מנוי היתר בתנאים רגילים ומצבי כשל, איזו אופטיקה תואמת לרצף הכבלים האמיתי, כמה חום האופטיקה הזו מוסיפה, והאם הבד יכול לגדול לכיוון 400G ללא שדרוג מלגזה.
מדריך זה הוא עזר-לתכנון ניטרלי עבור צוותי רשת ותשתית. הדמויות שלהלן עוקבות אחר מפרטי IEEE 802.3 Ethernet הנוכחיים והסכמי ריבוי-מקורות אופטיים הרלוונטיים, אך לכל מתג ומקלט משדר יש גליון נתונים משלו, אז אשר את המספרים המדויקים עבור החומרה שאתה קונה.
כיצד לקרוא את הדוגמאות במדריך זה.אלא אם צוין אחרת, הם מניחים שרתים ביתיים- בודדים עם NIC אחד של 25G כל אחד, 48 יציאות מארח לכל דף, קישורים של 100G-ל-עמוד שדרה, רשת מלאה שבה כל דף מתחבר לכל עמוד שדרה, ותיקון שגיאות קדימה מופעל היכן שהאופטיקה דורשת זאת. גישה כפולה-, NICs מהירים יותר או ספירות יציאות שונות ישנו כל מספר שאחריו.
מהי רשת עמוד השדרה של 100G-?
Spine-leaf היא ארכיטקטורת מרכז נתונים דו-שבנויה ממתגי עלים ומתגי עמוד שדרה. מתגי עלים יושבים בחלק העליון של כל מתלה ומספקים יציאות הפונות לשרת- בתוספת קישורים למעלה לעמוד השדרה. מתגי עמוד השדרה יוצרים את עמוד השדרה המהיר-. כל עלה מתחבר לכל עמוד שדרה, כך שהתנועה בין מתלים מעבירה עלה אל עמוד שדרה לעלה לאורך נתיב שווה באורך-.
העיצוב פופולרי מכיוון שהוא מספק:
- אורך נתיב צפוי, שווה בין כל שני מתלים
- תמיכה מקורית בתנועה כבדה ממזרח-מערב
- כל הקישורים העליונים פעילים דרך ECMP במקום חסומים על ידי עץ מתחש
- קנה מידה אופקי פשוט - הוסף עלים עבור יציאות, הוסף קוצים עבור קיבולת
במארג של 100G, קישורי עמוד השדרה-ל-פועלים ב-100G, בעוד שיציאות הפונות לשרת- פועלות ב-10G, 25G, 50G או 100G, בהתאם לעומס העבודה. כיום, גישת 25G עם קישורי 100G היא השילוב הארגוני הנפוץ ביותר.

עיצוב פיזי מול עיצוב לוגי
"עיצוב רשת" מכסה שתי שכבות שקל לאחד אותן. מדריך זה מתרכז בשכבה הפיזית והקיבולת - יציאות, אופטיקה, מנוי יתר, כבלים - כי לזה אתה מתחייב כשאתה קונה חומרה. אבל הרובד ההגיוני מחליט כיצד המרקם מעביר תנועה, והוא מעצב כמה אפשרויות פיזיות.
בצד הפיזי יושבים מתג ובחירת יציאות, מהירויות NIC, מנוי יתר, אופטיקה, כבלים, מתח וקירור. בצד ההגיוני יושב עומס ECMP-באיזון בין קישורים מעלה; שכבת-על כגון VXLAN עם מישור בקרה של BGP EVPN עבור שכבה 2 ושכבה 3 של דיירים מרובי- מעל שכבת תחתית מנותבת; כפול-התייחסות עם MLAG או MC-LAG ו-LACP בקצה הגישה; וכשל-גודל דומיין. עבור בדי RDMA אתה גם צריך להנדס רשת כמעט ללא אובדן-, המופיע בהמשך. קבע את המודל ההגיוני מוקדם, מכיוון שהוא משפיע על ספירת קישורים מעלה, כמה קוצים אתה רוצה עבור רוחב ECMP והאם עלים נפרסים כזוגות MLAG.
שלב 1 - הגדר את מהירות השרת ועומס העבודה
התחל מעומס העבודה, לא מהאופטיקה. לאשכול וירטואליזציה כללית, מארג אחסון ותרמיל אימון בינה מלאכותית יש צרכים שונים מאוד, והעיצוב הנכון עוקב אחר התעבורה.
שרתי 25G עם קישורי Uplink של 100G
עבור רוב סביבות הענן הארגוניות והפרטיות, גישת 25G עם 100G leaf-to-link uplinks היא הנקודה המתוקה: קפיצה גדולה מעל 10G תוך שמירה על עלויות NIC, כבלים ומתגים סבירות. מבנה טיפוסי משלב קישורי downlink של 25G, קישורי uplink של 100G ויחס של 2:1 עד 3:1 עבור מחשוב כללי, כאשר מנוי יתר נמוך יותר שמורה לשכבות רגישות לאחסון והשהייה. זה מתאים לווירטואליזציה, לענן פרטי, לשכבות אינטרנט ולחלק הארי של מרכזי הנתונים הארגוניים.
100G מקורי לאחסון, AI ו-HPC
עומסי עבודה מסוימים זקוקים ל-100G מקורי לשרת: אחסון מבוזר ו-NVMe-של אחסון, לימוד בינה מלאכותית ו-מכונות, HPC, ניתוחים בקנה מידה גדול ו-RDMA עם-שהייה נמוכה. כאן מנוי היתר אמור להיות נמוך - לעתים קרובות לא-חוסם או קרוב אליו - מכיוון שדפוס התנועה הוא הבעיה, לא רק הנפח.
עומסי עבודה של AI, HPC ו-RDMA מייצרים תעבורה צפופה ומסונכרנת, הכל-ל-כל מזרח-מערב: צמתים רבים משדרים לצמתים רבים באותו רגע, כך שההחלקה הסטטיסטית שחוסכת לך מארג וירטואליזציה לא חלה יותר. RDMA over Converged Ethernet (RoCE) מוסיף אילוץ שני, מכיוון שהוא מצפה למארג כמעט ללא הפסדים, מה שבפועל פירושו בקרת זרימה מועדפת (PFC) ו-Exlicit Congestion Notification (ECN) מכווננות מקצה לקצה. בד שמפיל מסגרות תחת גודש יראה את ביצועי ה-RoCE קורסים, כך שהאשכולות הללו נבנים בדרך כלל ב-1:1 עם תצורת חיץ וגודש זהירה.
שלב 2 - כיצד לחשב יציאות מתג עלה ועמוד שדרה עבור בד של 100G
תכנון הנמל מתחיל מהעלה, לא בעמוד השדרה. עבוד החוצה מהשרתים:
- ספור יציאות-לשרת לכל מתלה.
- החלט אם כל אחד מהם הוא 25G מקורי, 100G מקורי או נתיב פריצה.
- שמור יציאות QSFP28 עבור קישורי עמוד שדרה למעלה.
- הוסף יציאות רזרביות לצמיחה, יתירות, בדיקה והחלפה.
- חישוב מחדש של מנוי יתר לאחר הקצאת פריצה, לא לפני.
ספירת שרת-הפונה ליציאות
עבור כל מתלה, הגדר את ספירת השרתים, מהירות ה-NIC, ה-NICs לשרת, יחיד- או דו-ביתי- וחלפים נדרשים. מתלה של 48 שרתים עם NIC אחד של 25G כל אחד צריך 48 יציאות מארח. כפול-את השרתים האלה לזוג עלים וספירת יציאות הגישה על פני הזוג מוכפלת.
שמור יציאות Uplink וצפה בספירה הכפולה-
לאחר יציאות מארח, שמור יציאות QSFP28 לעמוד השדרה. כאן מסתתרת הטעות הנפוצה ביותר: אם נעשה שימוש באותן יציאות QSFP28 לפריצה 4x25G, הן אינן זמינות עוד בתור קישורים למעלה. שגיאת התכנון הגדולה היחידה היא לא ספירה לא נכונה של קישורי Uplink של 100G, אלא הערכת יתר של יציאות ה-uplink שנותרו לאחר שהפריצה אכלה אותם. הקצה פריצה לפני מתמטיקה של מנוי יתר, או שהיחס שחישבת הוא בדיוני.
דוגמה עובדת עוזרת. קח דף 1U נפוץ עם 48 יציאות SFP28 מארח ו-8 יציאות QSFP28:
| קבוצת נמל | תַפְקִיד | יְכוֹלֶת |
|---|---|---|
| 48 x 25G (SFP28) | גישת שרת ביתית- יחידה | 1,200G |
| 6 x 100G (QSFP28) | קישורי עמוד שדרה למעלה | 600G |
| 2 x 100G (QSFP28) | שמור: גידול, אחסון או חילוף | - |
עם שישה קישורים מעלה הנושאים את 1,200G של תעבורת גישה, העלה פועל ב-2:1, ושתי יציאות QSFP28 נשארות ברזרבה. תן לכל יציאה תפקיד בודד ומפורש בגיליון אלקטרוני לפני שתתאים כל דבר אחר.
השאר קיבולת פנויה
אל תצרוך כל יציאה ביום הראשון. שמור מקום לשרתים חדשים, עמודים נוספים, קישורי בדיקה זמניים, החלפת יציאות כושלת-, הקשות ניטור והגירה. מעט קיבולת לא מנוצלת זולה בהרבה מעיצוב מחדש.
שלב 3 - חישוב מנוי יתר, כולל N-1
מנוי יתר משווה את סך השרת הפונה-לרוחב הפס על דף עם רוחב הפס הכולל של הקישור שלו לעמוד השדרה:
יחס מנוי יתר=רוחב פס כולל של קישור למטה / רוחב פס כולל של קישור למעלה
עבור העלה למעלה, 48 x 25G=1,200G למטה ו-6 x 100G=600G למעלה, נותן 1,200 / 600=2:1. פירוש הדבר הוא פי שניים מרוחב פס גישה תיאורטי מרוחב פס הקישור - בדרך כלל בסדר עבור מחשוב כללי, שבו השרתים רק לעתים רחוקות משדרים כולם בקצב קו בו-זמנית, אבל מגבלה אמיתית עבור אחסון, AI, HPC ו-RDMA.
בדוק תמיד את מארז N-1
בד יכול להיראות בריא בפעולה רגילה ולהיחנק בזמן תקלה. קחו בחשבון עלה עם שמונה קישורים מעלה של 100G המפוזרים באופן שווה על פני ארבעה קוצים - שניים לכל שדרה, 800G סך הכל, כך ש-1,200G של גישה נותן 1.5:1. אבד עמוד שדרה אחד והעלה יורד שני קישורים למעלה ל-600G, דוחף את היחס ל-2:1 למשך ההפסקה. אם היעד שלך הוא "לא יותר גרוע מ-2:1 גם בכשלון", עליך להתחיל קרוב ל-1.5:1. חשב גם את היחס הנורמלי וגם את היחס N-1 לאחר איבוד עמוד שדרה אחד או קישור למעלה; המספר השני הוא זה שנושך במהלך תחזוקה.

תכנון טווחים לפי עומס עבודה
אין יחס אוניברסלי, אז התייחסו לדברים הבאים כטווחי תכנון, לא כסטנדרטים, ותקפו מול תנועה מדודה במקום שבו תוכלו:
| עומס עבודה | כיוון עיצוב |
|---|---|
| AI / HPC / RDMA | 1:1 או כמעט בלתי-חוסם |
| אחסון מבוזר | 1:1 עד 2:1 |
| וירטואליזציה כללית | 2:1 עד 3:1 |
| שכבות אינטרנט / יישומים | 3:1 או יותר אם התנועה צפויה |
| מפתח / מבחן | יחסי אופטימיזציה-עלויות מקובלים |
בשדרוג, סקור את ניצול הקישור הנוכחי, דפוסי שיא ומזרח-מערב, זרימות אחסון וחלונות גיבוי לפני שתתחייב על יחס.
שלב 4 - בחר QSFP28 אופטיקה וכבלים
ממשקי QSFP28 100G מתוקנים על ידי IEEE 802.3 - התיקון 802.3bmהוסיף 100GBASE-SR4, לצד מצב-יחיד LR4 PHY. בחר אופטיקה לפי מרחק, סוג סיבים, מחבר, מתח ותאימות מתגים, ותתנגד לברירת המחדל לטווח הארוך ביותר: טווח הגעה שאתה לא צריך פירושו בדרך כלל עלות וכוח שאתה לא צריך. התאם את המודול לריצה עם מרווח הגיוני.

DAC ו-AOC לקישורי שרת קצרים
עבור חיבורי-מתלים-במדפים סמוכים, QSFP28 ישיר-חיבור נחושת (DAC) וכבלים אופטיים פעילים (AOC) הם מעשיים. DAC פסיבי מתאים לקפיצות הקצרות ביותר - כמה מטרים - בעלות וההספק הנמוכים ביותר, בעוד AOC מרחיב את טווח ההגעה והוא קל יותר וגמיש יותר במקום שבו נפח הנחושת הופך לבעיה. עבור גישה ל-25G, QSFP28-to-4x SFP28 breakout DAC או AOC נפוץ כאשר המתג תומך בפריצה.
100GBASE-SR4 לקישורים קצרים בריבוי מצבים
SR4 נושא 100G מעלשמונה סיבים של מולטימוד מקבילבאמצעות מחבר MPO/MTP, מה שהופך אותו לבחירה-חסכונית עבור ריצות קצרות-ל-העמוד השדרה בתוך שורה. טווח ההגעה שלו תלוי בדרגת הסיבים - בערך 70 מ' ב-OM3 ו-100 מ' ב-OM4 - כך שכדאי לדעת מהי טווח ההגעה שאתה יכול לצפות ממנוסיבים מולטי-מודים OM3, OM4 ו-OM5בקומה שלך. המגבלה התכנונית העיקרית היא הכבלים המקבילים: תיקון MPO וקוטביות צריכים להתבצע מראש.
CWDM4 או FR עבור מצב יחיד-ריצות עד כ-2 ק"מ
לקישורי בין-שורות,-חדרים או-בין אולם, אופטיקה במצב יחיד- כגון CWDM4 או FR מתאימה יותר. ה100G CWDM4 MSAמגדיר טווח הגעה של 2 ק"מ על פני זוג בודד של סיבים- במצב יחיד עם מחבר LC דופלקס ו-FEC. מכיוון שהם משתמשים בסיבים דופלקסים במקום MPO מקבילים, אופטיקה של CWDM4 ו-FR נופלת לעתים קרובות למפעל במצב יחיד- בצורה נקייה יותר מ-SR4 - ובמרחקים אלה יש לבחור ביןסיב במצב יחיד של OS1 ו-OS2-מתחיל להיות משנה לתקציב ההפסד שלך. גרסאות קצרות יותר של מצב יחיד- כגון DR מכסות בערך 500 מ', שם זה כל מה שאתה צריך.
100GBASE-LR4 לקמפוס ול-DCI
LR4 היא האפשרות לטווח ארוך-, הנושאת 100Gעד כ-10 ק"מ על סיב דופלקס יחיד-לקמפוס, מבניין-לבניין-או קישורי-מרכז-נתונים. השתמש בו רק היכן שהמרחק באמת דורש זאת; אופטיקה לטווח ארוך- על דילוגים קצרים בתוך-נתונים-במרכז פשוט להוסיף עלות, כוח וחום מבלי לשפר את הבד.
QSFP28 100השוואת אופטיקה של G
הטבלה מסכמת היכן מתאימה כל אפשרות. התייחס לטווחים כאל נתוני תכנון טיפוסיים, ואשר את המספרים המדויקים, דרגת הסיבים ודרישת ה-FEC בגליון הנתונים של כל מודול.
| אוֹפְּצִיָה | מדיה / סיבים | מַחבֵּר | טווח הגעה אופייני | איפה זה מתאים |
|---|---|---|---|---|
| QSFP28 DAC (נחושת פסיבית) | נחושת Twinax | מְשׁוּלָב | ~1–3 m | ב-שרת מתלה או עלה-ל-עלה |
| QSFP28 AOC | מולטי מצב (משולב) | מְשׁוּלָב | ~ עד 30 מ' | שרתי מדף-סמוכים, קישורים קצרים |
| 100GBASE-SR4 | מולטי מצב מקביל, 8 סיבים (OM3/OM4) | MPO/MTP | ~70 מ' OM3 / 100 מ' OM4 | קצר ב-עלה בשורה-ל-עמוד השדרה |
| 100G CWDM4 | דופלקס יחיד-מצב | LC | עד ~2 ק"מ | קישורים בין-שורה/בין-היכל |
| 100GBASE-FR / DR | דופלקס יחיד-מצב | LC | ~500 מ' (DR) עד ~2 ק"מ (FR) | ריצות במצב יחיד בינוני- |
| 100GBASE-LR4 | דופלקס יחיד-מצב | LC | עד ~10 ק"מ | קמפוס / בניין-ל-בניין / DCI |
דוגמאות לעבודה: בדים קטנים, בינוניים וגדולים
אלה מודלים תכנון פשוטים, לא שרטוטים. ספירת עמוד השדרה נבחרת בדרך כלל כדי לחלק את החיבורים העיליים באופן שווה ולקבוע את רוחב ה-ECMP: שני קוצים הם המינימום המעשי לעודפות, ארבעה נותנים גרגיריות N-1 עדינה יותר ופיזור עומס טוב יותר, ושמונה מתאימות לבדים גדולים. מדדי ספירת עלים עם יציאות השרת שאתה צריך.
בד קטן
- 8 מתגי עלים
- 2 מתגי עמוד שדרה
- 48 x 25G יציאות שרת לכל דף
- 4 x 100G uplinks לכל עלה
- 384 יציאות שרת 25G יחידות-
לכל עלה: 1,200G למטה, 400G למעלה, אז 3:1. ניתן לעבודה עבור מחשוב כללי, אבל הדוק עבור אחסון כבד או AI. הוסף קישורים למעלה או חתוך גישה לכל עלה אם אתה צריך יחס נמוך יותר.
בד בינוני
- 16 מתגי עלים
- 4 מתגי עמוד שדרה
- 48 x 25G יציאות שרת לכל דף
- 6 x 100G קישורים למעלה לכל עלה
- 768 יציאות שרת 25G יחידות-
לכל עלה: 1,200G למטה, 600G למעלה, אז 2:1. איזון מוצק עבור וירטואליזציה ועומסי עבודה ארגוניים, וארבעה קוצים מפזרים את ECMP טוב יותר משניים.
בד גדול
- 32 מתגי עלים
- 8 מתגי עמוד שדרה
- 48 x 25G יציאות שרת לכל דף
- 8 x 100G קישורים למעלה לכל עלה
- 1,536 יציאות שרת 25G יחידות-
לכל עלה: 1,200G למטה, 800G למעלה, אז 1.5:1. יותר מרווח ראש למעלה, אבל יותר אופטיקה, סיבים, עלות, חשמל וכבלים לניהול. בקנה מידה זה, התיעוד הוא חלק מהתכנון: תיוג, מפות יציאות, קוטביות, אופטיקה רזרבית, זרימת אוויר וניטור כולם צריכים להיות מתוכננים לפני ההתקנה.
QSFP28 תכנון פריצה (100G עד 4x25G)
פריצה היא החלק הכי שימושי, והכי לא מובן, בעיצוב QSFP28. היכן שהמתג, הכבל והתצורה מאפשרים זאת, יציאת QSFP28 אחת מתפצלת לארבעה קישורי 25G SFP28, המחברים ארבעה שרתי 25G מיציאת 100G יחידה. זה מרוויח את מקומו כאשר אתה צריך צפיפות גבוהה של 25G, יש לך הרבה יציאות QSFP28, רוצה להוזיל את העלות לחיבור שרת, או בונה מארג מעבר 25G/100G, באמצעות QSFP28 ל-4x SFP28 DAC, AOC, אוכבלי פריצת MTP/MPOבהתאם למרחק.
הקאץ' הוא שהפריצה צורכת יציאות QSFP28. אם מתג QSFP28 עם 32-יציאות מקדיש 16 יציאות לפריצה של 4x25G, 16 היציאות הללו תומכות ב-64 שרתים - אך נותרו רק 16 יציאות QSFP28 עבור קישורים מעלה, אחסון, חיבורים וחילופים. כלל האצבע הוא לספור תחילה את יציאות הפריצה, ואז לספור את מה שנותר ל-uplinks.
לפני שאתה מתחייב, אשר כמה דברים, והחליט מוקדם אם כל ריצה צריכה להיות אתא מטען או מכלול פריצה:
- אילו יציאות תומכות בפריצה, והאם יש הגבלות על קבוצת יציאות-?
- האם הפעלת פריצה משביתה יציאות סמוכות?
- האם מערכת ההפעלה של המתג תומכת במצב שאתה צריך?
- DAC, AOC או אופטיקה לפריצה לכל ריצה?
- האם יש צורך בכל ארבעת הנתיבים כעת, או רק מאוחר יותר?
- כיצד תשפיע פריצה על מעבר עתידי לשרתי 100G מקוריים?
מתח, קירור וניהול כבלים
בד 100G מייצר יותר מרוחב פס - הוא מייצר חום, עומס זרימת אוויר וצפיפות כבלים. תקציב הכוח צריך לכסות מארז מתגים ומאווררים, מודולים אופטיים QSFP28 (ו-DAC או AOC בשימוש), אספקה מיותרת, קיבולת ברמת מתלים- ושולי צמיחה. הקירור צריך לקחת בחשבון את פריסת המעבר החמה- והקרה-, עקבית מלפנים-ל-מאחור או{10}}לחזית-זרימת אוויר, לוחות מחסומים, חסימת כבלים, ניטור טמפרטורת הסביבה-ומודולים, מכיוון שעמוד שדרה עמוס באופטיקה הוא עומס אמיתי.
כבלים מתרחבים במהירות: 16 עלים עד 4 קוצים הם כבר 64 עלים-ל- קישורי שדרה, שכל אחד מהם חייב להיות מתויג, מנותב, נבדק ותיעוד. בד מלא-של רשת הוא הרבה יותר קל לבנייה ולתחזוקה עם סיום- מראשכבלים מטען MPO/MTPמאשר עם סיב-שנגמר בשדה. הצוותים צריכים גם לקבוע מראש מוסכמות מחברים וקוטביות; אתהבדלים מעשיים בין MTP ל-MPOשווה לאשר לפני ההזמנה. תיעוד מרושל לא עולה כלום ביום הראשון והרבה מאוד במהלך ההפסקה הראשונה.
עיצוב עבור שדרוג 400G
עיצוב הבד עם נתיב שדרוג ריאליסטי. אתה לא צריך 400G בכל מקום ביום הראשון, אבל אתה צריך להימנע מבחירות שהופכות את המהלך לכאוב מאוחר יותר. התחל לחשוב על מוכנות ל-400G כאשר קישורי עמוד שדרה למעלה כבר עמוסים בכבדות, כאשר הוספת קוצים נוספים של 100G נעשית מביכה, כאשר ספירת נתיב ECMP מתקרבת למגבלות הפלטפורמה, או כאשר הצמיחה של AI, אחסון או מזרח-מערב מואצת.
האסטרטגיה הרגילה היא לשדרג תחילה את עמוד השדרה: העלים שומרים על קישורי ה-100G שלהם בעוד שעמוד השדרה -בקיבולת - גבוהה יותר באמצעות יציאות כגוןQSFP-DD- מוסיף מרווח גחון, לעתים קרובות עם יציאות 400G המתפרצות ל-4x100G בחזרה לכיוון העלים הקיימים. המסלול הרחב יותר נקבע על ידי התעשייה: המפת הדרכים של Ethernet Allianceפועל כעת דרך 400G, 800G ומעבר לכך, בעיקר מונע על ידי AI. כאשר אתה מעריך מתגים, בדוק שהפלטפורמה תומכת במהירויות, האופטיקה, מצבי הפריצה ותכונות התוכנה שיידרשו לשדרוג מדורג.
כשעיצוב עלים בנפח 100G- אינו הבחירה הנכונה
עיצוב זה אינו אוניברסלי, ומקרים בודדים דורשים משהו אחר. קומץ שרתים ב-rack אחד או שניים לעתים נדירות מצדיק בניית עמוד שדרה מלאה-, כאשר זוג מתגים מיותרים פשוטים וזולים יותר. אשכולות אימון בינה מלאכותית גדולים מאוד עשויים לדחוף מעבר למה שדווקא בד 100G ו-100G עמוד השדרה מתמודד היטב, ולנחת על בדים 400G או 800G - או אפילו רשת InfiniBand ייעודית - מההתחלה. ואם כמעט כל התנועה היא צפון-דרומה לשער ולא מזרח-מערב בין מתלים, היתרונות המזרחיים-מערביים של עמוד השדרה- חשובים פחות, לכן יש להצדיק את הטופולוגיה על רקע צמיחה ותפעול במקום להניח. התאימו את הארכיטקטורה לתנועה ולקנה המידה, לא להיפך.
טעויות נפוצות ב-100G עמוד השדרה-בעיצוב העלים
- ספירת יציאות QSFP28 פעמיים.יציאה היא פריצת 4x25G או 100G uplink, אף פעם לא שניהם. תן לכל נמל תפקיד אחד.
- בחירת אופטיקה לפי טווח הגעה מקסימלי.טווח הגעה ארוך יותר מוסיף עלות וכוח; להתאים את האופטיקה למרחק ולסוג הסיבים בפועל.
- התעלמות מ-N-1.בדוק את היחס במהלך פעולה רגילה ולאחר איבוד עמוד השדרה.
- שוכחים כוח אופטי וחום.עמוד שדרה מלא במודולי QSFP28 הוא עומס תרמי אמיתי, אז כלול אופטיקה במתמטיקה של כוח וקירור.
- התייחסות לכבלים כאל מחשבה שלאחר מכן.ניתוב, תיוג, קוטביות ותיעוד שייכים לתכנון, לא להתקנה.
- עיצוב רק למהירות השרת של היום.אם גישת 25G תעבור ל-100G, השאר מקום ל-100G מקורי או עמוד שדרה של 400G.
שאלות נפוצות
ש: מהו יחס מנוי היתר הטוב ביותר עבור רשת עמוד השדרה של 100G-?
ת: אין יחס אחד הכי טוב. עבור מחשוב כללי, 2:1 או 3:1 הם לרוב מעשיים. עבור עומסי עבודה של אחסון, בינה מלאכותית, HPC או RDMA, השתמש בעיצוב מנוי-יתר של 1:1 או נמוך יותר בכל מקום אפשרי, ואמת כנגד תעבורה מדודה.
ש: האם עלי להשתמש ב-QSFP28 SR4 או CWDM4 עבור קישורים-ל-שדרה?
ת: השתמש ב-SR4 לריצות קצרות עם ריבוי מצבים שבהם כבלים MPO/MTP זמינים. השתמש ב-CWDM4 או באופטיקה דומה במצב יחיד- כאשר המרחק ארוך יותר או כאשר עדיף מפעל דופלקס LC מצב יחיד-, עד כ-2 ק"מ.
ש: האם QSFP28 יכול להתפרץ ל-4x25G?
ת: כן, פלטפורמות QSFP28 רבות תומכות בפריצה 4x25G, אך התמיכה תלויה בדגם המתג, קבוצת היציאות, מערכת ההפעלה וסוג הכבלים. בדוק תמיד את מטריצת תאימות המתגים לפני התכנון סביב פריצה.
ש: האם עמוד השדרה של 100G-עדיין שווה את זה עכשיו כשקיים 400G?
ת: כן, עבור רוב סביבות הארגוניות והענן עם גישה לשרתים של 25G או 100G. 400G מרוויחה את העלות הגבוהה יותר כאשר קיבולת קישור למעלה, תעבורת בינה מלאכותית או רוחב פס מזרחי-בקנה מידה גדול מצדיקים זאת.
ש: כמה מתגי עמוד שדרה אני צריך?
ת: לפחות שניים עבור יתירות. בדים גדולים יותר משתמשים לרוב בארבעה או יותר להפצה טובה יותר של ECMP וקיבולת קישור למעלה. המספר הנכון תלוי בספירת עלים, מהירות קישור למעלה, יעד מנוי יתר ומגבלות הפלטפורמה.
ש: מהי טעות העיצוב הנפוצה ביותר?
ת: ספירת נמל שגויה. צוותים מתכננים תחילה קישורים מעלה ומאוחר יותר מגלים שכבלי פריצה צרכו את יציאות QSFP28 שהם ציפו להשתמש עבור עמוד השדרה. הקצה יציאות פריצה לפני סיום קיבולת ה-uplink.
מַסְקָנָה
עיצוב עמוד שדרה טוב של 100G-הוא סכום ההחלטות שהתקבלו לפני הגעת החומרה: הגדר את עומס העבודה, ספור יציאות בצורה נכונה, חישוב מנוי יתר הן בתנאי רגיל והן בתנאי כשל, בחר אופטיקה לפי מרחק, תכנן פריצה בכוונה, תקציב עבור חשמל וקירור, והשאיר מקום ל-400G. עבור רוב מרכזי הנתונים הארגוניים, גישה של 25G עם קישורי Uplink של 100G QSFP28 נשארת מאזן חזק בין ביצועים, עלות וקנה מידה, בעוד שאחסון, AI ו-HPC פשוט דורשים מנוי יתר נמוך יותר ואימות הדוק יותר. הגישה האמינה אינה משתנה: תכנן מהשרת כלפי חוץ, הוכח את המתמטיקה בתנאים רגילים ו-N-1, ותעד כל קישור לפני הפריסה.