Como puntos de contacto con el cliente, los portales de autoservicio han ganado una enorme importancia en las últimas dos décadas. Rápidos, prometedores y sencillos: estas han sido ventajas significativas, especialmente con la disponibilidad de Internet en todas partes. En otras palabras, mejoran la satisfacción y la lealtad hacia un determinado centro u organización. Sin embargo, los portales parecen valiosos solo cuando se implementan correctamente dentro de las actividades de soporte al cliente. Tales complejidades socavaron su aplicabilidad como sistemas de transporte de autoservicio eficientes y portales de soporte. También se podría afirmar que algunos de estos centros están avanzando hacia la conversión en portales en línea. Centra Commerce conmutada su base de clientes a los proveedores de TIC.
¿Qué es un adaptador de red 100GbE?
Comprensión de los adaptadores de red Ethernet
Adaptadores de red EthernetLas tarjetas de interfaz de red (NIC), técnicamente llamadas, son los elementos cruciales que permiten que los dispositivos se conecten a una red para comunicarse e intercambiar información. Todos estos adaptadores funcionan modulando o adaptando los datos excitados en ellos en corriente, que puede viajar a través de cables de cobre, fibra óptica u otros medios. En el caso de la tecnología 100GbE, especialmente diseñada en las partes de estos adaptadores para tener una velocidad de datos de hasta 100 gigabits por segundo, se admiten servicios de alto rendimiento como streaming de vídeo, carga y descarga de datos y servicios en la nube, entre muchos otros. Muchos factores, como el rendimiento, la latencia o la compatibilidad con componentes ya instalados, afectan a la selección de un método de conexión a la red para lograr el mejor funcionamiento de todo el sistema.
Características principales de los adaptadores 100GbE
Los adaptadores 100GbE están equipados con numerosos componentes importantes que mejoran su funcionalidad y funcionamiento en redes de alta velocidad:
- Alto rendimiento: Al ofrecer un ancho de banda cercano a 100 Gbps, estos adaptadores no plantean ningún obstáculo en la transferencia de datos, lo que los hace ideales para aplicaciones de datos con un uso intensivo del ancho de banda.
- Baja latencia: los adaptadores 100GbE están diseñados de tal manera que incluyen demoras mínimas en la transmisión de datos, por lo que cualquier aplicación que requiera interacciones en tiempo real, como juegos en línea y transacciones equipadas con estos adaptadores, responden mejor.
- Escalabilidad: la compatibilidad con múltiples puertos de muchos modelos o el soporte de diferentes tecnologías significa que los administradores de red no tienen que esperar a que los niveles de tráfico alcancen un punto crítico antes de ampliar la capacidad.
- Compatibilidad con protocolos avanzados: Más allá del protocolo Ethernet estándar, los adaptadores 100 GbE pueden abordar Ethernet a través de MPLS y VLAN, y así operar de manera eficaz en diversas redes.
- Opciones de conectividad flexibles: estos paquetes generalmente constan de opciones de conexión de cobre y fibra óptica para conexiones de red activas complementarias.
- Eficiencia energética: con cada 100 GbE generalmente se incorporan algunas tecnologías de ahorro de energía, por lo que la mayoría de los adaptadores de 100 GbE están diseñados para ser energéticamente eficientes, lo que reduce los gastos operativos en grandes extensiones de centros de datos.
Estas características son útiles tanto para los arquitectos de redes como para el personal de TI, ya que pueden ayudarlos a comprender cuál es la mejor manera de implementar ciertas características para lograr el nivel de rendimiento preferido de las redes a las que sirven.
Beneficios de utilizar una tarjeta de red de 100 GbE
La implementación de una tarjeta de interfaz de red de 100 GbE ofrece varias ventajas que pueden mejorar el rendimiento de la red y el funcionamiento de la organización. Para empezar, el mayor ancho de banda permite ponerse en contacto con un centro de datos y transferir datos, y estas aplicaciones responden más rápidamente, lo que resulta útil sobre todo en dominios que tienen en cuenta los datos, como la computación en la nube, la edición y transmisión de vídeo y el análisis de datos expansivo. Además, también entra en juego una mejor gestión de los recursos y esquemas disponibles, como el equilibrio de carga, lo que contribuye a un mejor rendimiento de la red. En tercer lugar, la disponibilidad de tarjetas Ethernet de 100 gigabits puede permitir a la empresa construir la red y sus recursos sin preocuparse por la naturaleza sofisticada de los datos que es probable que encuentre pronto. Por tanto, estas tarjetas de red también permiten altas velocidades de transferencia de datos, especialmente en los conectores QSFP100 de 28 G. La tecnología de virtualización mejorada permite la compatibilidad con muchas más máquinas virtuales con latencias bajas, lo que maximiza el rendimiento del ancho de banda de los servicios en la nube y los entornos empresariales.
¿Cómo elegir la mejor tarjeta de interfaz de red 100GbE?
Comparación de las opciones Intel® y Mellanox
En el caso de que sea necesario seleccionar una tarjeta de interfaz de red 100GbE de Intel® o Mellanox, es aconsejable evaluar aquellos factores que pueden tener un impacto en la red en su conjunto.
- Rendimiento: El rendimiento de las soluciones 100GbE de Intel® y Mellanox es de lo mejor; sin embargo, los usuarios de las tarjetas Mellanox destacan especialmente las funciones de descarga que ayudan a reducir la carga de la CPU cuando el procesamiento de datos es intensivo. Sin duda, hay un gran interés por las tarjetas de red Intel® que son más compatibles con muchos sistemas operativos porque tienen muchos controladores.
- Integración de ecosistemas: estos productos se encuentran con mayor frecuencia en un sistema integrado que comprende otras tecnologías Intel, por lo que se garantiza un soporte adecuado para servidores y almacenamiento Intel. Esta empresa también se adapta bien a proyectos que incorporan GPU NVIDIA, lo que crea grandes oportunidades para empresas de computación de alta gama y centradas en IA, ya que Mellanox ahora es miembro de NVIDIA.
- Coste: La estructura de precios puede describirse acertadamente como contrastante entre las dos marcas. Sin embargo, en este caso es más probable que los precios sean más altos para las tarjetas Mellanox debido a las características de gama alta. Por el contrario, se ofrecen costes más bajos en la compra de tarjetas Intel®, especialmente cuando se combinan con otro hardware Intel, como el adaptador Ethernet e810.
Como punto final, la decisión de optar por las opciones Intel® o Mellanox debe depender del tipo de cargas de trabajo que se lleven a cabo, el tipo y nivel de integración previsto en la infraestructura existente y el precio. El análisis de estos criterios dará como resultado una elección dentro de las expectativas de rendimiento de la red.
El papel de QSFP28 en el rendimiento de las tarjetas de red
El módulo QSFP28, también conocido como Quad Small Form-factor Pluggable 28, es muy útil para aumentar las capacidades de la tarjeta de red al permitir la transferencia rápida de datos con una capacidad de cien Gbps por puerto. Esta mejora es bastante útil en centros de datos, que necesitan incorporar mayores velocidades de datos para satisfacer los requisitos de computación en la nube, análisis de datos y aplicaciones de inteligencia artificial. Los módulos QSFP28 tienen varios modos operativos por lo que pueden adaptarse a la operación ya sea en 100GbE, 40GbE o incluso 25GbE con aplicaciones agradables y máxima flexibilidad y escalabilidad.
Además, el tamaño del QSFP28 también ayuda a promover conexiones de alta densidad que utilizan menos espacio y energía en los racks de red. Este documento también contiene varias características para la integridad del tono de marcado que son importantes para evitar la pérdida de datos en las grandes distancias necesarias para las redes de alta velocidad. A medida que aumenta la necesidad de operaciones de red más rápidas y precisas para la mayoría de las corporaciones, la implementación de la tecnología QSFP28 dentro de las tarjetas de red surge como un enfoque lógico dirigido a proteger los activos clave de futuras amenazas al tiempo que mejora la gestión y el rendimiento.
Puerto dual versus puerto único: ¿cuál es mejor?
Al comparar tarjetas de red de puerto único y de puerto doble, se deben tener en cuenta varios factores, ya que varios de ellos no son constantes en lo que respecta a los estándares de la industria y las necesidades de los usuarios. Además de la mayor redundancia que ofrece una tarjeta de red de puerto doble, tiene una mejora en el rendimiento, ya que es capaz de transmitir datos desde ambos puertos. Esto es especialmente útil en aplicaciones de gran ancho de banda, como servicios en la nube y redes empresariales de gran tamaño. Además, es posible configurar soluciones de agregación de enlaces o conmutación por error gracias a los puertos dobles, lo que significa que el tiempo de actividad de la red se mejora aún más.
La conexión de una tarjeta de red de un solo puerto puede ser satisfactoria en sistemas menos exigentes o en redes pequeñas donde el costo y la simplicidad son los dos objetivos principales. Estas tarjetas suelen consumir poca energía y, por lo tanto, son adecuadas para configuraciones simples. En general, las configuraciones de puerto único o doble deben tener en cuenta las necesidades de infraestructura de red, los patrones de tráfico y las limitaciones presupuestarias. Para las empresas que planean crecer o aumentar el consumo de datos dentro de la organización, la tecnología de puerto doble puede representar un enfoque más sólido a largo plazo, ya que es escalable.
¿Cómo instalar una NIC de 100 GbE?
Guía de instalación paso a paso
- Preparación: En primer lugar, si esta unidad está encendida y conectada a la red eléctrica, apáguela y desenchúfela. También necesitará algunas herramientas, una de ellas es una pulsera antiestática, si está disponible.
- Localice la ranura PCIe para la tarjeta QSFP100 de 28 G: es necesario insertar la tarjeta de interfaz de red (NIC) de 100 GbE en una ranura PCIe adecuada en la placa base. Para ello, es posible que deba consultar el manual de la placa base para saber qué tipo de ranuras son compatibles.
- Quitar la cubierta de la ranura de expansión: si corresponde, quite la cubierta de plástico o metal de la ranura PCIe elegida del panel posterior. Guarde los tornillos que ha quitado por el momento si planea usarlos más adelante.
- Inserte la NIC: sostenga suavemente la NIC de 100 GbE y colóquela sobre la ranura PCIe, presione hacia abajo hasta que quede completamente en su lugar.
- Asegure la NIC: para ello, utilice los tornillos quitados como dispositivos de fijación a la NIC que está colocada en la ranura de expansión.
- Reconectar la energía: vuelva a conectar el servidor o la estación de trabajo y encienda el servidor o la estación de trabajo.
- Instale los controladores para la interfaz de red ConnectX-5 EX EN para garantizar un rendimiento óptimo.: Una vez que el sistema operativo se haya iniciado correctamente, se deben instalar los controladores para la NIC de 100 GbE. Los controladores adecuados están disponibles en la página web del fabricante.
- Configurar ajustes de red: es por eso que los ajustes de red del sistema operativo dado deben tener la interfaz de red accesible correcta para cumplir con los requisitos de la red.
- Establecer conexión: Pruebe la conexión de red para asegurarse de que la instalación se realice correctamente.
Compatibilidad con ranuras PCIe
La selección de tarjetas de interfaz de red de 100 GbE requiere que los usuarios recuerden qué ranuras PCIe están disponibles en sus respectivas placas base. La mayoría de las versiones actuales de soluciones de gabinetes de red de 100 GbE adoptan PCIe 3.0 o versiones superiores, que ofrecen la cantidad justa de ancho de banda. Es importante comprobar que la placa base contenga un tipo de conector PCIe x16 o x8, ya que dichos tipos de conectores suelen manejar los niveles de ancho de banda en tarjetas de más de 100 GbE. Además, también se debe tener en cuenta la configuración de carriles, ya que algunas placas base tendrán ranuras de anchos físicos variables según la cantidad de carriles que utilice el adaptador Ethernet e810. En general, observe las especificaciones de la placa base para garantizar la practicidad y menos problemas durante la instalación o la compatibilidad con la NIC, incluida la versión PCIe compatible y la asignación de carriles para que la NIC funcione mejor.
Configuración del adaptador de red
Para configurar el adaptador de red 100G QSFP28, se deben seguir estos pasos exactos:
- Acceder a la configuración de red: Acceda al panel de configuración de red desde el sistema operativo.
- Seleccionar la NIC: seleccione la NIC 100 GbE recién instalada de la lista de dispositivos de red disponibles como computadora o portátil residente.
- Asignar una dirección IP: hay dos opciones disponibles: asignar una dirección IP estática o establecer la configuración para permitir que DHCP asigne una dirección IP según se prefiera el direccionamiento estático.
- Establecer máscara de subred y puerta de enlace: para un enrutamiento efectivo, es importante mencionar una máscara de subred y una puerta de enlace predeterminada al utilizar la tarjeta NIC ConnectX-5 EX EN.
- Configuración de DNS: ingrese los servidores DNS que se utilizarán para la resolución de nombres.
- Aplicar cambios: Cualquier cambio realizado debe guardarse o aplicarse para que surta efecto.
- Verificar la configuración: el paso final implica utilizar herramientas de línea de comandos (ping, ipconfig) para verificar la funcionalidad del adaptador y la configuración adecuada.
¿Cuáles son los casos de uso de una NIC de 100 GbE?
Aplicaciones en Centros de Datos
Muchas aplicaciones son compatibles con tarjetas de interfaz de red (NIC) de 100 GbE implementadas en centros de datos, que se caracterizan por un gran ancho de banda y una baja latencia. Algunos ejemplos de dichas aplicaciones son:
- Computación de alto rendimiento (HPC): alivia el problema de tiempo en la transferencia de datos en procesos con muchos cuellos de botella, como el modelado financiero y la simulación científica.
- Agregación y almacenamiento de datos: ayuda a los usuarios a tener acceso rápido y procesar grandes cantidades de datos que se han almacenado en un repositorio central.
- Virtualización: Los anchos de banda administrados permiten alojar más máquinas virtuales con un recurso a pedido que funciona mejor en un entorno virtualizado.
- Servicios y despliegue en la nube: Proporcionar el rendimiento necesario para satisfacer la demanda de los usuarios y ejecutar varias aplicaciones simultáneamente acelera y hace que el despliegue de la infraestructura en la nube sea más elástico.
- Análisis de Big Data: permite el movimiento de grandes cantidades de datos, lo cual es vital para procesos de decisión empresarial rápidos y confiables.
En resumen, el rendimiento de alta velocidad en el procesamiento de datos es crucial para muchas aplicaciones en los centros de datos modernos, por lo que las NIC de 100 GbE son materiales necesarios.
Necesidades de computación de alto rendimiento
La informática de alto rendimiento requiere configuraciones complejas en hardware y red, en particular la tarjeta de interfaz de red ConnectX® – 5 EN, para realizar cálculos y analizar datos de gran tamaño. Las primeras exigencias en esta área son:
- Escalabilidad: En el caso de los sistemas HPC, los recursos deben escalarse verticalmente con eficiencia para satisfacer la mayor necesidad de recursos computacionales y deben agregarse recursos adicionales sin degradar el rendimiento.
- Baja latencia: la distancia entre cada uno de los nodos afecta el procesamiento sincrónico general de los componentes y, por lo tanto, los nodos deben estar lo más cerca posible sin grandes retrasos. Por lo tanto, los diseños de red deben planificarse adecuadamente para que haya poca o ninguna interferencia durante el retraso de transmisión de información.
- Gran ancho de banda: algunas aplicaciones en esta categoría exigen la transferencia de grandes cantidades de datos en poco tiempo y, por lo tanto, se requieren redes de gran ancho de banda para soportar las cantidades de datos transferidas durante los procesos de cálculo.
- La mayoría de los casos de uso de la tarjeta de interfaz de red ConnectX-square 5 EN requieren confiabilidad. Serían necesarios sistemas redundantes y tolerancia a fallas para evitar tiempos de inactividad y garantizar que las operaciones que se procesan continúen según lo previsto, incluso en el caso de procesos como simulaciones prolongadas que tardarán mucho tiempo en completarse.
- Interconectividad: no es posible contar con suficientes clústeres HPC sin utilizar tecnologías de interconexión avanzadas (por ejemplo, InfiniBand, Ethernet avanzada), que ayudan a comunicar los nodos del clúster y permiten la ejecución eficiente de datos y tareas.
Cumplir con estos requisitos es esencial ya que permite la correcta utilización y trabajo con los centros HPC, lo que repercute en la eficacia y el resultado de los proyectos de computación de alto rendimiento.
La creación de redes en las grandes empresas
En las grandes organizaciones, no se puede dejar de enfatizar la importancia de la creación de redes, ya que es esencial para una comunicación fluida, la colaboración y las operaciones efectivas entre todos los departamentos. Los factores subyacentes incluyen:
- Diseño de la arquitectura: la estructura de la red se crea de una forma particular, utilizando principalmente una estructura jerárquica, lo que contribuye a facilitar el flujo de tráfico y la capacidad de expansión. El estándar incluye las capas de núcleo, distribución y acceso para brindar un alto rendimiento y ser fácil de administrar.
- Protocolos de seguridad: En esta etapa, es fundamental proteger los datos confidenciales de ataques maliciosos mediante el uso de firewalls, configuraciones de detección de intrusiones y redes privadas virtuales, además de cumplir con ciertos requisitos.
- Gestión de red: Las características de la gestión de red mejorada incluyen herramientas de resolución de problemas de apoyo que ayudan al departamento de TI a monitorear el sistema, lo que les permite prevenir y gestionar posibles problemas, el control adecuado del ancho de banda y la implementación de recursos.
- Integración en la nube: en la búsqueda de migrar al soporte de la nube, estas redes deben poder mejorar tales preocupaciones porque ahora habrá una combinación de recursos locales y externos.
- Las métricas de rendimiento son fundamentales a la hora de evaluar la eficiencia de la interfaz de red ConnectX-5 EX EN. Las métricas de rendimiento, incluidas las medidas de latencia y pérdida de paquetes, son necesarias para administrar la red con el fin de realizar o reducir determinados ajustes para optimizar la eficiencia.
Cuando se abordan estas dimensiones de red, las grandes organizaciones comerciales están en condiciones de mejorar la eficacia operativa, prepararse para el crecimiento y permitir la comunicación segura y oportuna prevista con su diseño de infraestructura 100 G QSFP28.
¿Cuáles son las últimas tarjetas de red 100GbE del mercado?
Presentamos el procesador Intel E810-CQDA2
La tarjeta de red Intel E810-CQDA2 es una de las últimas incorporaciones a la categoría de adaptadores 100 Gigabit Ethernet (100 GbE) diseñados especialmente para informática de alta gama y centros de datos. Esta tarjeta Ethernet Intel cuenta con dos puertos 100GbE para aplicaciones de gran ancho de banda y latencia muy baja. La ConnectX-5 EN funcionaría fácilmente en cualquier red, ya que admite redes convencionales y definidas por software. Además, teniendo en cuenta el rendimiento, la E810-CQDA2 mejora las funciones de seguridad y ofrece una descarga mejorada para aumentar el rendimiento de la red, lo que la hace adecuada para empresas que desean actualizar sus redes.
Análisis de la NVIDIA Mellanox MCX516A-CCAT
El NVIDIA Mellanox MCX516A-CCAT es un adaptador de red rápido de 100 GbE diseñado para el movimiento rápido de datos en la nube y en centros de datos empresariales. Esta tarjeta cuenta con dos conectores de 100 GbE y es compatible con numerosos protocolos como RDMA over Converged Ethernet (RoCE) que lleva la eficiencia de transferencia de datos a un nivel diferente al hacer que la comunicación sea muy rápida sobre sus capacidades de cómputo. Con esta tecnología incorporada, el switch NVIDIA Spectrum aumenta las opciones de configuración disponibles en la red y, al mismo tiempo, los procesadores avanzados gestionan las cargas más sofisticadas. Aparte de eso, el MCX516A-CCAT cuenta con sofisticados y efectivos sistemas de seguridad que aseguran tanto la integridad como la confidencialidad de la información, lo que lo hace adecuado para las empresas que pretenden actualizar sus sistemas de red con tecnologías avanzadas.
Comparación de PCIe 3.0 y PCI Express 4.0
PCI Express 3. x y PCI Express 4.0 son revisiones de la especificación de interfaz PCI Express, cuyo objetivo principal es proporcionar un intercambio de datos de alta velocidad entre la placa base, cubriendo varios conectores con tarjetas gráficas y de red. La principal característica diferenciadora con respecto a PCIe 3.0 es la velocidad de datos, que sigue siendo bastante alta pero contextualizada con PCI Express 4.0, que ha duplicado la velocidad de datos de la ranura de 1 GB/s por carril a 2 GB/s por carril, lo que aumenta el ancho de banda total hasta 64 GB/s en una configuración de 16 carriles. Este aumento en el rendimiento hace posible que las aplicaciones de juegos avanzadas, las aplicaciones de flujo de datos y las aplicaciones de video de alta gama funcionen de manera efectiva utilizando PCIe 4.0. Además, la interoperabilidad de PCIe 4.0 con PCIe 3.0 significa que los usuarios no se quedarán fuera de la nueva tecnología debido a puertos de sistema obsoletos.
Fuentes de referencia
Controlador de interfaz de red
Preguntas frecuentes (FAQ)
P: ¿Qué es una conexión Ethernet de 100 Gbps?
R: Una tarjeta de interfaz de red de 100 GbE, también denominada NIC de 100 GbE, es un tipo de tarjeta adaptadora de comunicaciones que se utiliza para la transferencia muy rápida de datos a una velocidad de 100 gigabits por segundo. Las tarjetas se utilizan principalmente en centros de datos y entornos informáticos de alto rendimiento.
P: ¿Cuáles son las especificaciones de la NIC Intel w810-cam2?
R: La tarjeta de interfaz de red Intel E810-CAM2 admite Ethernet de 100 GB, perfil bajo, funciones de controlador avanzadas y más. Está diseñada para lograr un rendimiento óptimo y una latencia mínima, que son necesarios en aplicaciones de redes informáticas sofisticadas.
P: ¿En qué se diferencia un adaptador nebulizador QSFP28 dual de una versión de puerto único?
R: Una tarjeta adaptadora QSFP28 de doble puerto incorpora dos puertos Ethernet de 100 gigabits, lo que proporciona mayores facilidades de respaldo y capacidades de ancho de banda mejoradas que un modo de puerto único, que solo tiene hasta un puerto.
P: ¿Por qué las NIC de 100G utilizan PCIe 4.0 x16?
R: PCIe 4.0 x16 es una mejora notable con respecto a PCIe 3.0 en términos de velocidad de transferencia de datos y ancho de banda, por eso se desea que las NIC de 100G maximicen la productividad y la eficiencia.
P: ¿Existen situaciones en las que una tarjeta de red de 100 GbE sea válida?
R: De hecho, las tarjetas de red de 100 GbE se utilizan más fácilmente en HTF, centros de datos a gran escala, aplicaciones en la nube e industrias científicas que requieren capacidades de alta velocidad y baja latencia.
P: ¿Cuál es la diferencia entre los productos de chip de interfaz de red ConnectX-5 y ConnectX-6 de Mellanox?
R: La NIC Mellanox ConnectX-6 es superior a la ConnectX-5 diseñada anteriormente debido a su mejor rendimiento, mejores funcionalidades de descarga y características adicionales. Proporciona tecnologías RDMA avanzadas y un mayor rendimiento de TI para aplicaciones centradas en datos.
P: ¿A qué se refiere el término “compatible con RoHS” en relación con la tarjeta de interfaz de red?
R: Una designación compatible con RoHS en una tarjeta de interfaz de red significa que el diseñador ha cumplido con las restricciones de directivas sobre sustancias peligrosas específicas, asegurándose así de que el dispositivo no contenga materiales peligrosos como plomo, mercurio y cadmio, que son dañinos para el medio ambiente.
P: ¿Una tarjeta de interfaz de red de 100 GbE admite cables ópticos y de cobre?
R: Sí, muchas NIC de 100 GbE destinadas a puertos QSFP28 pueden funcionar tanto en núcleos múltiples atrincherados con cables puntuados como en cables ópticos, lo que permite variación en la arquitectura de la red.
P: ¿Por qué hay un soporte alto en la parte trasera de una tarjeta de red de 100 GbE?
R: Se utiliza un soporte alto para instalar la tarjeta de interfaz de red (NIC) en una placa base de servidor estándar sin que se deslice. Ayudan a mantener la orientación y la claridad adecuadas de los cabezales, especialmente cuando se utilizan en configuraciones de servidores de alta densidad.
P: ¿Cuál es la función de una tarjeta de interfaz de red Ethernet (NIC) para mejorar el rendimiento de la red?
R: Una NIC Ethernet promueve procesos rápidos de comunicación de red y transmisión de datos, optimizando así el tiempo y aumentando el volumen, lo cual es esencial en la mayoría de las aplicaciones de alto rendimiento y la utilización eficaz de la red.
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