Přerušovací kabel vám umožňuje rozdělit jeden vysokorychlostní{0}}port s více{1}}přepínáním jízdních pruhů na několik nižších-rychlostních připojení. Pokud spravujete přepínače datového centra, špičkovou--rackovou infrastrukturu nebo serverové síťové karty, jsou breakout kabely jedním z nejpraktičtějších způsobů, jak zvýšit hustotu portů bez přidání hardwaru. Jeden 100G QSFP28 port může například obsluhovat čtyři 25G serverová spojení prostřednictvím jedné breakout sestavy - za předpokladu, že platforma podporuje breakout režim.
Ale breakout kabel není jen "kabel, který se rozděluje." Zda se spojení skutečně objeví, závisí na podpoře kanálového portu, mapování jízdních pruhů, softwaru platformy a kompatibilitě optiky. Samotný tvar konektoru nezaručuje, že vylomení bude fungovat. Tato příručka popisuje typy dostupných breakout kabelů, jak se mezi nimi rozhodnout a kde se kupující nejčastěji dostávají do problémů.
Co je to Breakout kabel?
Přerušovací kabel spojuje jeden více-port - obvykle QSFP+, QSFP28, QSFP56 neboQSFP-DD- na několik portů s nižší rychlostí-, obvykle ve formátu SFP+ nebo SFP28. Samotný kabel vede oddělené elektrické nebo optické pruhy z vysokorychlostní strany ke každému jednotlivému nižšímu-koncovému bodu.
Přerušovací režim za kabelem je logika konfigurace přepínače nebo síťové karty, která rozděluje jedno vysokorychlostní{0}}rozhraní na nezávislá dílčí{1}}rozhraní. PodlePrůvodce konfigurací APIC Layer 2 společnosti CiscoBreakout umožňuje rozdělit port 40G na čtyři nezávislé porty 10G, port 100G na čtyři porty 25G nebo port 400G na čtyři porty 100G. Každý dílčí port funguje jako své vlastní logické rozhraní s nezávislým přesměrováním provozu.
Typy Breakout kabelů
DAC Breakout kabely (měděné s přímým připojením)
DAC breakout kabel je pasivní nebo aktivní měděná twinaxová sestava s konektory zabudovanými na obou koncích. DAC představují nejnižší{1}}nákladovou možnost rozdělení a fungují dobře pro velmi krátká propojení - obvykle uvnitř jednoho stojanu nebo mezi sousedními stojany. Pasivní měděné přerušovací převodníky DAC jsou obvykle k dispozici v délkách od 0,5 m do asi 5 m. Kromě toho se problémem stává útlum signálu a verze s aktivní mědí prodlužují dosah na zhruba 7–10 m v závislosti na rychlosti přenosu dat.
DAC zvolte, když jsou váš zdrojový port a cílové porty ve stejném racku nebo v dalším racku, cena je primárním zájmem a nemusíte se starat o omezení objemu kabelů nebo proudění vzduchu. Například připojení 100G QSFP28 horního--rackového přepínače ke čtyřem 25G SFP28 serverovým síťovým adaptérům ve stejné skříni je učebnicový scénář rozbití DAC.
AOC Breakout Cables (aktivní optický kabel)
AOC breakout kabel je optická sestava s transceivery integrovanými na každém konci. AOC jsou tenčí a lehčí než měděné DAC, což pomáhá s prouděním vzduchu v hustém prostředí racku. PodleStránka produktu LinkX AOC NVIDIA, AOC podporují stejné konfigurace rozbočovače jako kabely DAC, ale nabízejí delší dosah (až 30–100 m), větší flexibilitu a lepší charakteristiky proudění vzduchu.
Zvolte AOC, když vaše spoje vedou mezi stojany přes řadu nebo mezi řadami, když záleží na hmotnosti kabelu a poloměru ohybu v hustých kabelových žlabech nebo když váš tým chce integrovanou sestavu bez samostatnýchkonektory z optických vlákenvyčistit a zkontrolovat.
Breakout s transceivery a svazky vláken
Třetí přístup využívá průlomové{0}}vysílače a přijímače (jako jsou moduly SR4, PSM4 nebo DR4) spárované sMPO/MTP postroje pro průlomové vlákno. Tyto svazky se rozvětvují z jednoho konektoru MPO-12 nebo MPO-16 do více duplexních jednotekLCneboSCkonektory. TheCisco breakout white paperpodrobnosti o tom, jak transceivery jako QSFP-40G-SR4 a QSFP-100G-SR4-S používají konektory MPO-12 pro prolomení v multimódu ijednovidové-vláknoaplikací.
Tato možnost nabízí největší flexibilitu -, kdy můžete nezávisle kombinovat transceivery a délky vláken -, ale také přidává další komponenty. Každé rozhraní konektoru přináší potenciálvkládací ztrátaa každý vysílač{0}}k-párování potřebuje vlastní kontrolu kompatibility.
DAC vs AOC vs transceivery + Harness vs QSA: Rychlé srovnání
| Volba | Nejlepší pro | Typický dosah | Key Trade-off |
|---|---|---|---|
| Přerušení DAC | Odkazy na stojany uvnitř-nebo sousední-stojany | 0,5–5 m (pasivní), až 10 m (aktivní) | Nejnižší náklady, ale objemné kabely a omezený dosah |
| Únik AOC | Inter{0}}odkazy v racku, prostředí s hustou kabeláží | 3–100 m | Lehčí a delší dosah, ale vyšší náklady než DAC |
| Transceivery + svazek vláken | Strukturovaná kabeláž, smíšené{0}}prodejce nebo scénáře upgradu | Závisí na optice (MMF do 100 m, SMF do 10 km+) | Nejflexibilnější, ale vyžaduje více komponent a čištění |
| QSA adaptér | Použití jednoho odkazu SFP/SFP+ z portu QSFP | Stejné jako použitý modul SFP | Jednoduchá konverze z jednoho-portu, nikoli z jednoho-na-mnoho přerušení |
Jak vybrat správný breakout kabel?
Krok 1: Potvrďte, že váš port podporuje Breakout
Zde dochází k většině chyb při nákupu. Ne každý port QSFP nebo QSFP-DD může fungovat v breakout režimu. Podpora závisí na ASIC přepínače, modelu linkové karty a verzi softwaru. Například na platformách Cisco Nexus můžete pomocí příkazu ověřit schopnost přerušení pro každý portzobrazit možnosti rozhraní ethernet [slot/port]a ve výstupu hledá „Breakoutschopný: ano“. Pokud port nepodporuje breakout, odkaz se neobjeví bez ohledu na to, jaký kabel připojíte.
Před nákupem zkontrolujte dokumentaci platformy vašeho dodavatele. Cisco poskytujeMatice kompatibility optiky-to{1}}zařízenípro ověření podpory transceiveru a breakout napříč svými produktovými řadami. NVIDIA ve svém zveřejňuje pokyny ke kompatibilitě kabelůPokyny pro správu kabelů a časté dotazy.
Krok 2: Ověřte počet jízdních pruhů a mapování rychlosti
Potvrďte přesné mapování rozdělení, které potřebujete -, nejen rychlost portu pro nadpis. Mezi běžné mapování patří 40G až 4×10G (QSFP+ až 4×SFP+), 100G až 4×25G (QSFP28 až 4×SFP28), 200G až 4×50G a 400G až 4×100G (QSFP-DD až 4×QSFP28). Některé novější moduly 400G také podporují rozdělení 8×50G nebo 2×200G v závislosti na konstrukci transceiveru.
U generací s vyšší rychlostí záleží také na kódování. Spojení 100G využívající signalizaci 4×25G NRZ se chová jinak než spojení 200G využívající pruhy 4×50G PAM4. Ujistěte se, že mapování rozdělení odpovídá na obou koncích propojení - konfiguraci portu přepínače a rychlosti rozhraní vzdáleného zařízení.
Krok 3: Přizpůsobte typ média, konektor a dosah
Jakmile znáte mapování rychlosti, rozhodněte se, zda potřebujete měděné nebo optické. Pro spoje do 3–5 m uvnitř racku je DAC obvykle nejjednodušší a nejlevnější řešení. Pro spoje mezi 3 m a 100 m, AOC nebovícevidové vláknos SR transceivery pokryje vzdálenost. Pro cokoliv nad 100 m budete potřebovat jednorežimovou optiku a svazek vláken navržený proMPO/MTP konektorpolarita a počet vláken.
Krok 4: Faktor v řízení proudění vzduchu, napájení a kabelů
U -implementací s vysokou hustotou - 40+ serverů na rack se stává provozní problém více breakout kabelů na přepínač -. Měděné svazky DAC jsou tužší a zabírají více místa v kabelových žlabech. AOC a svazky vláken jsou výrazně tenčí a lehčí, což pomáhá udržovat proudění vzduchu v uzavřených skříních od předních{5}}k-dozadu. Pokud je vaše zařízení horké nebo se vaše rozvaděče blíží kapacitě, měla by se při vašem rozhodování kromě nákladů a dosahu zohledňovat také hmotnost a průměr kabelu.
Krok 5: Před objednáním ověřte kompatibilitu
I po potvrzení podpory portů a mapování rychlosti spusťte závěrečnou kontrolu kompatibility. Ověřte, že konkrétní číslo dílu kabelu nebo model transceiveru jsou uvedeny jako podporované na vaší platformě a verzi softwaru. Ve smíšených-prostředích dodavatelů - například přepínač Cisco připojující se přes breakout k serverům s NVIDIA ConnectX NIC - potvrzuje interoperabilitu z obou stran. Společnost CiscoMatice interoperability optiky-to{1}}optikymůže pomoci ověřit kompatibilitu transceiveru-k{1}}transceiveru pro tyto scénáře.
Common Breakout Configurations
40G QSFP+ až 4×10G SFP+:Původní a nejrozšířenější breakout konfigurace. Obvykle se používá k připojení 40G uplinkového portu přepínače ke čtyřem 10G serverovým síťovým adaptérům nebo přístupovým přepínačům ve stejném racku. Verze DAC i AOC jsou široce dostupné a většina současných -generačních přepínačů toto mapování podporuje.
100G QSFP28 až 4×25G SFP28:Nejběžnější výpadek v novějších sestavách datových center. Jeden 100G páteřový nebo listový port se rozvětvuje na čtyři 25Gserver-čelem SFP28připojení, které poskytuje 4× větší hustotu portů z jednoho vysokorychlostního-rozhraní. Toto je -konfigurace pro projekty obnovy serveru 25G.
400G QSFP-DD až 4×100G QSFP28:Objevuje se v látkách páteře-k{1}}listům, kde 400G uplinky potřebují distribuovat šířku pásma do 100G listových přepínačů. Podporováno na platformách, jako je řada Cisco Nexus 9300-GX2 se specifickými modely transceiverů, jako je QDD-4X100G-FR-S.
Pokud pracujete se strukturovanou kabeláží založenou na MPO/MTP-místo sestav s přímým{1}}připojením, našeVedení vylamovacího kabelu MPOpokrývá podrobněji výběr svazků vláken aPorovnání typů kabelů MPOvysvětluje, kdy použít kabely kufru oproti vylamovacím svazkům.
Breakout Cable vs adaptér QSA
QSA (Adaptér QSFP-na{1}}SFP) není přerušovací kabel. Jedná se o mechanický adaptér, který převádí jeden port QSFP na jeden port SFP nebo SFP+.Dokumentace společnosti Cisco k CVR-QSFP-SFP10Gpopisuje jej jako adaptér, který poskytuje připojení 10G nebo 1G Ethernet pouze z portu QSFP-. Klíčový rozdíl: QSA vám poskytuje jedno nižší-rychlostní spojení z portu QSFP, zatímco breakout kabel vám poskytuje několik nižší-rychlostních spojení.
QSA použijte, když potřebujete pouze jedno nižší{0}}rychlostní připojení z portu QSFP -, například připojení jednoho 10G propojení pro správu. Přerušovací kabel použijte, chcete-li maximalizovat kapacitu dráhy tím, že budete obsluhovat čtyři (nebo více) koncové body současně.
Breakout kabel vs samostatná optika a patch kabeláž
Přerušovací kabel (DAC nebo AOC) je integrované sestavení -, které se snadněji nasazuje a spravuje méně komponent. Samostatná optika skufrové kabelya breakout postroje nabízejí větší flexibilitu, zejména v prostředí strukturované kabeláže, kde chcete znovu použít stávající vláknovou továrnu nebo vyměnit transceivery nezávisle. Kompromisem-je další součásti: každáadaptér z optických vlákena konektor přidává bod ztráty vložení a krok čištění během údržby.
Pro nasazení na zelené louce s krátkou předvídatelnou vzdáleností spojení je obvykle rychlejší instalace integrovaných propojovacích kabelů (DAC nebo AOC). Pro modernizace brownfields nebo prostředí se stávajícímiMPO/MTP kabelážní infrastruktura, transceiver-plus{1}}postrojový přístup často dává větší smysl.
Výhody a omezení
Kabely Breakout přinášejí skutečné výhody: vyšší využití drahých vysokorychlostních portů-, vyšší hustotu připojení na jednotku racku a hladší postupnou migraci. Namísto výměny celého přepínače, abyste získali více 25G portů, můžete rozdělit stávající 100G porty, aby každý obsluhoval čtyři 25G koncové body.
Omezení také stojí za pochopení. Oddělovací sestava spojuje více spojů do jednoho fyzického kabelu -, pokud tento kabel selže nebo je třeba jej vyměnit, všechny čtyři (nebo více) pododkazů-sejdou společně. Breakout je také méně flexibilní než jednotlivé porty s jedním-pruhem, když potřebujete směrovat každé spojení jinak nebo kombinovat rychlosti podle-proudu. A ne každý port podporuje každé mapování přerušení, takže vaše možnosti konfigurace jsou omezeny možnostmi platformy ASIC a firmwaru.
Kontrolní seznam před{0}nákupem
Před objednáním vylamovacího kabelu ověřte každé z následujících:
- Podpora prolomení portů:Je konkrétní port na vašem přepínači nebo potvrzeném rozhraní NIC-schopný pro mapování cílové rychlosti? Zkontrolujte dokumentaci platformy dodavatele nebo nástroj pro kompatibilitu.
- Mapování rychlosti:Odpovídá schéma rozdělení (např. 4×25G, 4×10G, 4×100G) jak zdrojovému portu, tak vzdáleným rozhraním?
- Typ média a dosah:Je vzdálenost spojení v rozsahu DAC (pod 5 m), v rozsahu AOC (3–100 m), nebo vyžaduje vlákno se samostatnými transceivery?
- Verze softwaru:Používá přepínač nebo síťová karta verzi firmwaru, která podporuje konfiguraci breakout, kterou potřebujete?
- Kompatibilita s optikou:Pokud používáte transceivery plus vlákno, jsou oba modely transceiveru apropojovací kabelnebo svazek ověřený pro vaši platformu?
- Správa kabelů:Bude typ kabelu (měděný vs. optický) odpovídat omezením proudění vzduchu a vedení kabelů ve vašem racku?
Často kladené otázky
Může každý port QSFP používat breakout kabel?
Ne. Breakout vyžaduje podporu kanálového portu ve firmwaru přepínače ASIC nebo NIC. Mnoho platforem omezuje prolomení na konkrétní čísla portů nebo modely linkových karet. Před nákupem vždy ověřte-schopnost prolomení portu v dokumentaci vašeho dodavatele.
Zvyšuje breakout kabel celkovou šířku pásma?
Ne. Přerušovací kabel přerozděluje stávající šířku pásma jednoho vysokorychlostního-portu mezi několik nižších-rychlostí. Port 100G rozdělený na 4×25G stále poskytuje 100G souhrnné propustnosti -, nevytváří další kapacitu nad rámec toho, co poskytuje původní port.
Jaký je rozdíl mezi 40G-až{5}}4×10G a 100G-4×25G?
Oba se řídí stejným principem rozdělení jednoho více-proudého portu na čtyři nezávislé linky, ale fungují při různých generacích rychlostí. Úsek 40G-až{11}}4×10G využívá tvarové faktory QSFP+ a SFP+ se signalizací 10G NRZ na jízdní pruh. Rozchod 100G až 4×25G využívá QSFP28 a SFP28 se signalizací 25G NRZ na jízdní pruh. Kabely jsou fyzicky podobné, ale elektricky odlišné a nejsou zaměnitelné.
Kdy bych měl použít QSA adaptér místo breakout kabelu?
QSA použijte, když potřebujete pouze jedno nižší{0}}rychlostní připojení z portu QSFP. QSA převádí port tak, aby akceptoval jeden modul SFP/SFP+ nebo SFP28. Pokud potřebujete obsluhovat více koncových bodů z jednoho portu, je breakout kabel tím správným nástrojem.
Jak zkontroluji, zda jsou můj vypínač a breakout kabel kompatibilní?
Začněte s maticí kompatibility vašeho dodavatele přepínačů. Pro platformy Cisco použijteMatice kompatibility optiky-to{1}}zařízenía zadejte model vašeho přepínače a číslo dílu breakout kabelu nebo transceiveru. Pro přepínače NVIDIA/Mellanox si prostudujte poznámky k vydání firmwaru a tabulky kompatibility kabelů v dokumentaci NVIDIA. V případě pochybností otestujte před nasazením ve velkém měřítku s jedním portem.
Jaký je rozdíl mezi vylamovacím kabelem DAC a vylamovacím kabelem AOC?
DAC breakout používá měděné twinaxové vodiče a je nejlepší pro velmi krátké vzdálenosti (obvykle pod 5 m). AOC breakout využívá integrované optické komponenty a podporuje delší vzdálenosti (až 100 m) s tenčí a lehčí kabeláží, která zlepšuje proudění vzduchu. DAC stojí méně; AOC dosahuje dále a lépe si poradí v hustém prostředí.
Finální Takeaway
Breakout kabely jsou jedním z nejúčinnějších způsobů, jak maximalizovat hustotu portů a zjednodušit kabeláž v sítích datových center -, ale pouze v případě, že je podporuje základní hardware a konfigurace. Začněte potvrzením možnosti přerušení na vašem konkrétním modelu přepínače a portu. Poté přizpůsobte mapování rychlosti vašim potřebám nasazení, vyberte si mezi měděným a optickým na základě dosahu a podmínek stojanu a před objednávkou ověřte plnou kompatibilitu.
Pokud plánujete nasazení optických vláken-založené na MPO/MTP, které zahrnuje průlomové svazky, prozkoumejte našeMPO/MTP breakout kabelové produktynebokontaktujte náš týmpro konfigurační pokyny přizpůsobené návrhu vaší sítě.
