저속 이더넷에서 100G 이더넷으로 업그레이드하는 방법

클라우드 컴퓨팅, AI 애플리케이션, 사물 인터넷과 같은 고대역폭 애플리케이션의 발전으로 100G 이더넷으로의 업그레이드는 필수적입니다. 폭발적인 데이터 트래픽 증가라는 엄격한 과제에 대응하기 위해 네트워크 성능 개선이 시급합니다. 기존의 10G, 25G, 심지어 40G 네트워크도 증가하는 비즈니스 요구를 더 이상 충족할 수 없습니다. 100G 네트워크로 업그레이드하면 대역폭을 크게 늘리고 지연 시간을 줄이며 미래 대비가 가능합니다. 그러나 기존 네트워크 인프라에서 100G로 어떻게 원활하게 전환할 수 있을까요? 이 문서에서는 정보에 입각한 결정을 내리는 데 도움이 되는 몇 가지 방법을 안내합니다.

10G Ethernet에서 100G Ethernet으로 업그레이드

10G에서 100G Ethernet으로 업그레이드하는 것은 상당한 도약처럼 보일 수 있지만, 이를 달성할 수 있는 방법이 있습니다. 그러나 10G 네트워크 100G 네트워크로 전환하려면 케이블링 변경과 수많은 장치 추가가 필요하므로 비용이 더 많이 듭니다. 따라서 비용을 최소화하려면 적절한 계획이 필수적입니다. 기존 장비를 수정하지 않고 사용할 수 있는 방법은 다음과 같습니다:

첫째, 링크 애그리게이션은 10G에서 100G 네트워크로 업그레이드하기 위한 전환 솔루션으로 사용할 수 있습니다. 구체적인 방식은 1-to-4 스플리터를 사용하여 4개의 10G 링크를 하나의 40G 링크로 묶는 것입니다. 그런 다음 40G 모듈을 QSFP28 포트에서 낮아진 속도로 사용할 수 있으며, 다른 100G 포트는 계속해서 100G 모듈을 정상적으로 사용하여 기존 인프라에서 업그레이드할 수 있습니다. 그러나 이 솔루션은 네트워크 케이블링에 상당한 변경이 수반되므로 일반적으로 임시 솔루션으로만 사용됩니다.

두 번째 솔루션은 코어 스위치를 100G로 직접 업그레이드하고, 10G 장치를 엣지 장치로 사용하며, 중간 계층 스위치 또는 호환 모듈을 사용하여 브리징하는 것입니다. 이 솔루션은 더 높은 확장성을 제공하여, 대규모 초기 예산 투자 없이도 네트워크를 점진적으로 업그레이드할 수 있습니다.

25G Ethernet에서 100G Ethernet으로 업그레이드

25G 네트워크에서 100G 네트워크로 업그레이드하는 것은 주류 업그레이드 솔루션으로, 높은 운용성과 비교적 낮은 비용을 제공합니다. 이는 1-to-4 스플리터를 사용하여 25G 신호를 100G 신호로 집계함으로써 네트워크 업그레이드를 완료하는 방식입니다. 이 접근 방식의 장점은 기존 장비를 교체하지 않고도 100G 장비를 기존 장치에 직접 추가하여 연결할 수 있어 상당한 비용을 절감할 수 있다는 점입니다. 또한 케이블링이 비교적 간단하여 이후 운영 및 유지보수가 더 쉬우며, 저전력 소비 옵션도 제공합니다. 구체적으로 다음과 같은 솔루션이 있습니다:

첫째, 1x4 패치 케이블을 사용하여 하나의 100G 모듈과 네 개의 25G 모듈, 25G 신호를 100G 신호로 효율적으로 집선합니다. 이 연결 방식은 일반적으로 서버-ToR 스위치 연결에 사용되며, 저비용과 간단한 운영이라는 장점이 있어 플러그 앤 플레이 기능을 지원합니다.

두 번째 방법은 연결에 100G Breakout 4x 25G DAC를 사용하여 25G 네트워크를 100G 네트워크로 직접 업그레이드할 수 있게 하는 것입니다. 이 패시브 DAC는 전력 소비도 매우 낮아 전체 네트워크 운영 비용을 줄이는 데 도움이 됩니다. 유일한 단점은 제한된 전송 거리로, 랙 내부 및 랙 간 전송에 적합하다는 점입니다. 이 전송 방식은 스위치 포트 활용도를 크게 향상시킬 뿐만 아니라 케이블링도 단순화하여 향후 유지보수를 더 쉽게 만듭니다.

세 번째 방법은 100G Breakout 4x 25G AOC를 사용하여 연결하는 것입니다. 이는 DAC와 유사하지만 전력 소비가 더 높습니다. 능동 부품을 사용하므로 더 긴 전송 거리를 제공하며, 일반적으로 데이터 센터 내 연결에 사용되어 더 큰 유연성을 제공합니다.

40G Ethernet에서 100G Ethernet으로 업그레이드

40G 네트워크와 100G 네트워크는 MTP/MPO 패치 케이블 사용과 같은 공통 기능을 공유하며, 40G 모듈은 QSFP28 포트에서 사용할 수 있습니다. 따라서 40G 네트워크에서 100G 네트워크로 업그레이드하는 것은 비교적 간단합니다. 모듈을 교체하거나 기존 인프라에 100G 장치를 추가하는 것만으로 업그레이드를 수행할 수 있습니다. 구체적인 구현 옵션은 다음과 같습니다:

첫째, 40G SR4에서 100G SR4로 업그레이드하는 경우 기존 케이블링을 유지할 수 있으며, 모듈과 엔드 장치만 교체하면 됩니다. 그러나 패치 케이블은 OM3 또는 OM4인지 확인해야 하며, OM3인 경우 OM4 패치 케이블로 업그레이드해야 합니다. 양쪽 끝의 장치를 교체하여 업그레이드하면 케이블링 비용을 효과적으로 절감할 수 있습니다. 그러나 40G SR4에서 100G LR4로 업그레이드하는 경우 기존 케이블링을 교체해야 하므로 상당한 비용을 절감하기 위해 기존 케이블링을 기반으로 한 타깃 업그레이드를 수행하는 것이 더 바람직합니다.

또한 100G 장비를 기존 40G 네트워크에 연결되는 코어 장치로 배포하는 단계적 업그레이드 방식을 사용할 수 있습니다. 이를 통해 최소한의 예산으로 네트워크를 100G로 업그레이드하여 핵심 애플리케이션의 요구를 충족할 수 있습니다. 이후 기존 장비를 시간이 지남에 따라 점진적으로 교체하고 비즈니스 요구 사항에 따라 조정함으로써 높은 비용 효율성을 제공할 수 있습니다. 이 방식은 비즈니스 요구를 충족할 뿐만 아니라 불필요한 업그레이드를 방지하여 회사가 안정적이고 지속 가능하게 성장하도록 보장합니다.

네트워크 업그레이드 권장 사항  

초기 네트워크가 10G인 경우, 10G-25G-100G 업그레이드 경로를 통해 업그레이드할 것을 권장합니다. 이 네트워크 업그레이드 경로는 비용과 운영 비용을 효과적으로 절감할 수 있습니다. 25G는 10G의 업그레이드 버전이므로 둘 다 동일한 케이블링 아키텍처를 사용할 수 있어 원활한 업그레이드가 가능하며, 광범위한 케이블링 변경과 관련된 높은 비용을 효과적으로 피할 수 있습니다.

초기 네트워크가 25G인 경우 세 가지 업그레이드 방법을 모두 사용할 수 있으며, 구체적인 애플리케이션 요구 사항에 따라 선택할 수 있습니다. 예를 들어, 랙 내부 또는 랙 간 연결에는 100G Breakout DAC를 사용하고, 데이터 센터 내부 연결에는 100G Breakout AOC를 사용하며, 더 긴 거리를 전송해야 하는 경우에는 MTP/MPO Breakout Cable을 통해 연결된 100G modules 및 4개의 25G modules를 사용합니다.

네트워크가 이미 40G Ethernet인 경우, 점진적인 업그레이드 방식을 권장합니다. 이를 통해 높은 업그레이드 비용을 발생시키지 않고 비즈니스 요구 사항을 충족할 수 있으며, 회사 요구 사항에 따라 필요에 맞게 장비를 추가할 수 있습니다. 유일한 단점은 장비 배치를 위해 더 큰 공간이 필요하다는 점이며, 이는 구체적인 필요에 따라 선택할 수 있습니다.

결론

100G 네트워크로의 업그레이드는 주요 추세입니다. 다양한 애플리케이션의 대역폭 요구 사항이 계속 증가함에 따라 더 높은 전송 속도를 갖춘 네트워크에 대한 필요성이 필연적으로 생길 것입니다. 100G 이더넷으로 업그레이드하면 현재의 비즈니스 요구를 충족할 뿐만 아니라 미래의 수요에 대비할 수 있습니다.