Como Atualizar para Ethernet 100G a Partir de Ethernet de Baixa Velocidade

Com o desenvolvimento de aplicações de alta largura de banda, como computação em nuvem, aplicações de IA e a Internet das Coisas, a atualização para Ethernet 100G é imperativa. Para enfrentar o rigoroso desafio do crescimento explosivo do tráfego de dados, melhorar o desempenho da rede é urgente. Redes tradicionais de 10G, 25G e até 40G já não conseguem atender às crescentes demandas dos negócios. A atualização para uma rede 100G pode aumentar significativamente a largura de banda, reduzir a latência e preparar a rede para o futuro. No entanto, como podemos fazer uma transição tranquila da infraestrutura de rede existente para 100G? Este artigo guiará você por vários métodos para ajudá-lo a tomar uma decisão informada.

Atualização de Ethernet 10G para Ethernet 100G

Atualizar de Ethernet 10G para 100G pode parecer um salto significativo, mas existem métodos para conseguir isso. No entanto, atualizar de um rede 10G para uma rede 100G envolve custos mais altos, pois exige mudanças no cabeamento e a adição de numerosos dispositivos. Portanto, um planejamento adequado é essencial para minimizar os custos. Sem modificar os equipamentos existentes, os seguintes métodos estão disponíveis:

Primeiro, a agregação de links pode ser usada como uma solução de transição para atualizar redes de 10G para 100G. A abordagem específica envolve agrupar quatro links de 10G em um link de 40G usando um divisor de 1 para 4. O módulo 40G pode então ser usado em velocidade reduzida na porta QSFP28, enquanto outras portas 100G continuam usando módulos 100G normalmente, permitindo uma atualização na infraestrutura existente. No entanto, essa solução envolve mudanças significativas no cabeamento de rede, portanto geralmente é usada apenas como uma solução temporária.

A segunda solução é atualizar diretamente o switch core para 100G, usar dispositivos 10G como dispositivos de borda e empregar switches de camada intermediária ou módulos compatíveis para bridging. Essa solução oferece maior escalabilidade, permitindo upgrades graduais da rede sem exigir um grande investimento inicial de orçamento.

Atualização de Ethernet 25G para Ethernet 100G

A atualização de uma rede 25G para uma rede 100G é a solução de atualização predominante, oferecendo alta operabilidade e custos relativamente mais baixos. Isso é alcançado pela agregação de sinais 25G em sinais 100G usando um splitter 1 para 4, concluindo assim a atualização da rede. A vantagem dessa abordagem é que equipamentos 100G podem ser adicionados diretamente aos dispositivos existentes para conexão sem substituir os equipamentos existentes, economizando assim custos significativos. Além disso, seu cabeamento é relativamente simples, facilitando as operações e a manutenção subsequentes, e oferece opções de baixo consumo de energia. Especificamente, há as seguintes soluções:

Primeiro, um cabo patch 1x4 pode ser usado para conectar um módulo 100G e quatro Módulos 25G, agregando eficientemente sinais 25G em sinais 100G. Esse método de conexão é comumente usado para conexões de servidor a switch ToR, com as vantagens de baixo custo e operação simples, permitindo funcionalidade plug-and-play.

O segundo método envolve o uso de um DAC 100G Breakout 4x 25G para conexão, permitindo a atualização direta de uma rede 25G para uma rede 100G. Esse DAC passivo também apresenta consumo de energia muito baixo, ajudando a reduzir os custos operacionais gerais da rede. A única desvantagem é sua distância de transmissão limitada, tornando-o adequado para transmissão intra-rack e inter-rack. Esse método de transmissão não apenas melhora significativamente a utilização das portas do switch, como também simplifica o cabeamento, facilitando a manutenção no futuro.

O terceiro método é usar um AOC 100G Breakout 4x 25G para conexão. Ele é semelhante a um DAC, mas tem maior consumo de energia. Como utiliza componentes ativos, oferece distâncias de transmissão mais longas e é normalmente usado para conexões dentro de data centers, proporcionando maior flexibilidade.

Atualização de Ethernet 40G para Ethernet 100G

Redes 40G e redes 100G compartilham recursos comuns, como o uso de cabos de conexão MTP/MPO, e módulos 40G podem ser usados em portas QSFP28. Portanto, atualizar de uma rede 40G para uma rede 100G é relativamente simples. A atualização pode ser realizada simplesmente substituindo os módulos ou adicionando dispositivos 100G à infraestrutura existente. As opções específicas de implementação são as seguintes:

Primeiro, se a atualização for de 40G SR4 para 100G SR4, o cabeamento existente pode ser mantido; apenas os módulos e os dispositivos finais precisam ser substituídos. No entanto, os cabos de conexão devem ser verificados como OM3 ou OM4; se forem OM3, devem ser atualizados para cabos de conexão OM4. A atualização por meio da substituição dos dispositivos em ambas as extremidades pode reduzir efetivamente os custos de cabeamento. No entanto, se a atualização for de 40G SR4 para 100G LR4, o cabeamento existente deve ser substituído, portanto é mais aconselhável realizar uma atualização direcionada com base no cabeamento existente para economizar custos significativos.

Além disso, pode-se usar uma abordagem de atualização em fases, na qual equipamentos 100G são implantados como dispositivos centrais conectados à rede 40G existente. Isso permite que a rede seja atualizada para 100G com um orçamento mínimo, atendendo às necessidades das aplicações centrais. Os equipamentos existentes podem então ser substituídos gradualmente ao longo do tempo, com ajustes feitos de acordo com os requisitos de negócios, oferecendo alta relação custo-benefício. Essa abordagem não apenas atende às necessidades do negócio, mas também evita atualizações desnecessárias, garantindo que a empresa cresça de forma estável e sustentável.

Recomendações de Upgrade de Rede  

Se sua rede inicial for 10G, recomendamos fazer o upgrade pelo caminho de upgrade 10G-25G-100G. Esse caminho de upgrade de rede pode reduzir efetivamente os custos e as despesas operacionais. Como 25G é uma versão atualizada de 10G, ambos podem usar a mesma arquitetura de cabeamento, permitindo upgrades perfeitos e evitando efetivamente os altos custos associados a modificações extensas no cabeamento.

Se sua rede inicial for 25G, todos os três métodos de upgrade estão disponíveis, e você pode escolher com base nos requisitos específicos da aplicação. Por exemplo, use 100G Breakout DAC para conexões dentro ou entre racks, use 100G Breakout AOC para conexões dentro do data center e, quando distâncias maiores precisarem ser transmitidas, use módulos 100G e quatro módulos 25G conectados por meio de MTP/MPO Breakout Cable.

Se sua rede já é 40G Ethernet, recomendamos uma abordagem de atualização gradual. Isso permite atender aos requisitos de negócios sem incorrer em altos custos de atualização, adicionando equipamentos conforme necessário com base nos requisitos da empresa. A única desvantagem é a necessidade de um espaço maior para a implantação dos equipamentos, que você pode escolher com base em necessidades específicas.

Conclusão

A atualização para redes 100G é uma tendência importante. À medida que os requisitos de largura de banda de várias aplicações continuam a crescer, inevitavelmente haverá necessidade de redes com taxas de transmissão mais altas. A atualização para Ethernet 100G não só atende às necessidades comerciais atuais, como também prepara o caminho para demandas futuras.