Compreendendo o poder de um switch de 100 GB em seu data center

Quando as cargas de trabalho mudam, os data centers também devem se adaptar, e a infraestrutura de rede faz esse trabalho. A Interruptor de 100 GB é um salto gigante na tecnologia de rede, trazendo velocidade, capacidade e eficiência incomparáveis. O objetivo desta postagem é apresentar um relato completo das vantagens e aspectos técnicos dos switches de 100 GB, incluindo suas considerações de implementação e os aprimoramentos reais que eles trazem nas operações do data center. Saber o que esses switches de alto desempenho podem fazer permite que os especialistas em TI aumentem a escalabilidade, a confiabilidade e o desempenho em seus ambientes de data center por meio de julgamentos sábios baseados nessas capacidades potenciais.

O que é um switch de 100 GB e como funciona?

Definindo um switch Ethernet de 100 GB

Um switch Ethernet de 100 GB é um switch de rede de alta velocidade projetado para suportar taxa de transferência de até 100 gigabits por segundo (Gbps). Ele atua como um hub central conectando diferentes dispositivos em uma rede, permitindo o compartilhamento rápido e eficiente de informações. Comutação multicamada, mecanismos de qualidade de serviço (QoS) e buffers amplos estão entre as tecnologias de ponta que esse switch usa para melhorar o desempenho em redes complexas com tráfego intenso. Esses switches melhoram drasticamente a taxa de transferência de dados dentro dos data centers, empregando tecnologia Ethernet de 100 GB que fornece maior capacidade de transmissão e, ao mesmo tempo, reduz atrasos.

Componentes principais de um switch de data center de 100 GB

Um switch de data center de 100 GB é composto por vários elementos importantes que garantem o melhor desempenho e confiabilidade:

1. Switch Fabric: A switch fabric é a espinha dorsal do switch. Ele transfere dados entre portas em alta velocidade, garantindo baixa latência e alto rendimento em toda a rede.
2. ASICs (Circuitos Integrados de Aplicação Específica): Esses chips são projetados para uso especial no tratamento de encaminhamento de pacotes, bem como em processos de comutação. Eles permitem processamento rápido de dados e gerenciamento eficiente de tráfego.
3. Buffers de alta capacidade: Durante períodos de tráfego intenso, esses buffers armazenam temporariamente pacotes de dados para evitar perda de pacotes e garantir um fluxo suave de informações.
4. Mecanismos de qualidade de serviço (QoS): os recursos de QoS permitem a priorização do tráfego de rede para que aplicativos críticos recebam largura de banda suficiente e garantias de latência.
5. Interfaces de porta (incluindo 8 portas para expansão modular).: Consistem em portas Ethernet de 100 GB que se conectam a outros dispositivos de rede, permitindo-lhes comunicar-se mais rapidamente através da transferência de grandes quantidades de dados em alta velocidade.
6. Fontes de alimentação redundantes e sistemas de resfriamento: Esses componentes ajudam a prevenir o superaquecimento, ao mesmo tempo que fornecem energia contínua, garantindo assim que o switch opere de maneira confiável, mesmo sob condições difíceis.

Este switch DC de 100 GB pode alcançar o desempenho robusto, a escalabilidade e a eficiência necessários para operações centrais modernas por meio da integração desses componentes principais.

Tecnologia de comutação e transmissão de dados de 100 GBPS

A mudança da tecnologia para 100 GBPS é suportada por métodos e designs aprimorados que podem lidar com grandes larguras de banda e requisitos de baixa latência. Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) é uma das principais tecnologias utilizadas para esse fim. Ele permite que vários sinais de dados sejam transmitidos simultaneamente pela mesma fibra óptica usando diferentes comprimentos de onda (canais) de luz laser, o que aumenta muito a capacidade da rede para transportar informações, especialmente se utilizar oito portas para maior rendimento.

Outra coisa importante é utilizar transceptores de alta velocidade que convertem sinais elétricos em ópticos e vice-versa, garantindo assim uma transmissão suave de dados em longas distâncias e sem muitas perdas, geralmente feita através de módulos SFP de 10GB. Eles também fazem uso da tecnologia Silicon Photonics, onde componentes ópticos são integrados a circuitos eletrônicos em um único chip de silício. Isso melhora o desempenho e reduz custos e consumo de energia.

Além disso, mecanismos avançados de correção de erros como Forward Error Correction (FEC) são aplicados para detectar e corrigir erros durante a transferência de dados, mesmo em velocidades muito altas, garantindo assim sua integridade e confiabilidade. Esses sistemas funcionam em conjunto com outros protocolos eficientes de gerenciamento de rede suportados por ASICs programáveis, entre outras inovações de hardware, de modo a alcançar uma implementação bem-sucedida de transmissão de dados de 100 GBPS em data centers modernos.

Por que escolher um switch Ethernet de 100 GB para sua rede?

Vantagens da conectividade de 100 Gigabit de alto desempenho

Os data centers e infraestruturas de rede contemporâneos obtêm muitos benefícios da conectividade 100 Gigabit Ethernet (100 GbE) de alto desempenho. Primeiro, aumenta a quantidade de largura de banda disponível, o que significa que mais dados podem ser tratados e velocidades mais rápidas podem ser alcançadas para aplicações com requisitos exigentes, para não esquecermos de ter interfaces de 10 gigabits. Isso é especialmente útil em ambientes onde há processamento massivo de dados, como análise de big data, computação em nuvem e negociação de alta frequência, especialmente ao trabalhar com um switch de data center l3.

Em segundo lugar, ao optimizar o fluxo de dados e reduzir a latência nas redes, o 100GbE elimina estrangulamentos, melhorando assim os níveis globais de eficiência na infra-estrutura de TI de uma organização. Isso se torna muito necessário se quisermos manter ativos os aplicativos que são sensíveis ao atraso.

Em terceiro lugar, 100 GBps também oferece opções de escalabilidade, garantindo assim a prontidão futura dos sistemas de rede. Com quantidades crescentes de informações sendo trocadas entre dispositivos, esse tipo de backbone será capaz de acomodar tal crescimento sem exigir atualizações frequentes, o que pode acabar sendo caro a longo prazo devido à sua capacidade de escalar eficientemente ao longo do tempo.

Considerando estes pontos, qualquer empresa deve considerar a adopção desta tecnologia atractiva, uma vez que lhes proporciona capacidades digitais melhoradas necessárias para sobreviver ao mundo em rápida mudança que as rodeia.

Escalabilidade em data centers com switches de 100 GB

Utilizando 100 GB, os switches Ethernet em data centers aumentam muito a escalabilidade. Esses switches de alta capacidade são capazes de expandir o tamanho da rede sem a necessidade de reconfiguração significativa. Através do uso de links Ethernet de 100 GB, as densidades de virtualização podem ser aumentadas, o que leva a uma melhor utilização de recursos e eficiência operacional nos data centers.

Outra vantagem dos switches de 100GB é que eles permitem a interligação de diferentes racks dentro de um data center. Esse recurso permite que os data centers cresçam de maneira flexível, aumentando ou diminuindo conforme necessário para lidar com mais tráfego e computação com maiores separações físicas entre dispositivos, se necessário. Além disso, a integração da tecnologia de comutação de 100 GB garante um desempenho uniforme em toda a rede, reduzindo assim as chances de congestionamento e gargalos durante a adição de novos aplicativos ou dispositivos.

A capacidade de expansão dos switches de 100 GB os torna adequados para uso em ambientes de TI modernos que exigem escalabilidade sob demanda, juntamente com recursos de alto desempenho para retenção de vantagem competitiva, bem como para atender às necessidades em constante mudança dos clientes.

Eficiência de custos e benefícios de implantação

A implementação de switches para Ethernet de 100 GB pode economizar muito dinheiro e facilitar o processo de implantação para data centers. Para começar, a Ethernet de 100 GB proporciona maior largura de banda e eficiência, o que reduz o número de switches e cabos necessários, diminuindo assim as despesas de capital, bem como os custos operacionais. Além disso, esses switches são construídos de forma a suportar a transferência de dados em alta velocidade e lidar com grandes volumes de tráfego, reduzindo assim as necessidades frequentes de atualização ou substituição de hardware.

Além disso, a maioria dos switches Ethernet de 100 GB vêm com recursos avançados de gerenciamento que simplificam a configuração e o monitoramento da rede, diminuindo assim a complexidade geral e os requisitos de recursos humanos para implantação e manutenção. Esses switches são altamente compatíveis com infraestruturas de rede já existentes, garantindo assim uma integração suave sem enormes custos adicionais através da revisão dos sistemas.

Finalmente, é possível economizar energia no longo prazo adotando switches Ethernet de 100GB. Muitos modelos atuais consomem menos energia e oferecem melhor desempenho, contribuindo assim para reduzir as despesas operacionais do data center. Só por esta razão, entre outras como poupança de custos, benefícios de implementação, ou mesmo ambos em simultâneo – não deve ser ignorada por qualquer empresa que pretenda melhorar os seus níveis de desempenho dentro dos limitados recursos financeiros disponíveis – então nada supera um investimento em cem gigabits por segundo tecnologia Ethernet de uma só vez!

Quais são os melhores switches Ethernet de 100 GB do mercado?

Principais marcas que oferecem switches 100G

Cisco Systems

A Cisco Systems é um importante fornecedor de switches Ethernet de 100 GB, reconhecidos por seu alto desempenho, confiabilidade e recursos avançados, geralmente com oito portas para maior conectividade. Entre as melhores soluções de data center disponíveis no mercado atualmente estão as séries Nexus, incluindo o Nexus 9000, que possui infraestrutura centrada em aplicativos (ACI), que também garante mais escalabilidade e controle sobre ele. Com integração perfeita na infraestrutura de rede atual, juntamente com medidas de segurança robustas integradas; A Cisco se tornou a favorita do setor entre os usuários corporativos.

Juniper Networks

A Juniper Networks deixou sua marca por meio dos switches QFX Series – 100GB Ethernet, que são altamente escaláveis, ao mesmo tempo em que oferecem baixa latência, bem como recursos avançados de telemetria, tornando-os ideais para data centers de grande escala, mas também podem ser usados ​​em implantações menores devido às suas opções de arquitetura flexíveis fornecidas por esta série em si. O suporte de automação com recursos de programação melhora a eficiência operacional, melhorando assim o gerenciamento de rede. Esses dispositivos são componentes essenciais em ambientes de dados dinâmicos modernos.

Arista Networks

Os switches da série 7000 da Arista Networks atraíram muita atenção porque agregam muita densidade em muito pouco espaço, reduzindo assim a latência ainda mais do que antes. Esses dispositivos são executados no Sistema Operacional Extensível (EOS) da Arista, que suporta ampla programabilidade em toda a rede, bem como automação e visibilidade nesse nível. Projetados principalmente para uso em ambientes de nuvem onde a escalabilidade é fundamental, eles fornecem redes flexíveis e ágeis que podem se adaptar rapidamente às mudanças nas demandas.

Essas marcas representam alguns nomes líderes em tecnologia Ethernet de 100 GB, oferecendo produtos robustos projetados especificamente para a robustez exigida pelos data centers modernos.

Comparação de desempenho: Mellanox vs. Netgear

Ao comparar os switches Ethernet de 100 GB da Mellanox e Netgear, há uma série de considerações importantes de desempenho que vêm à tona: taxa de transferência, escalabilidade e simplicidade de integração.

Mellanox

Em termos de desempenho, a Mellanox possui velocidade superior e baixa latência, que são essenciais para ambientes de negociação de alta frequência, bem como para aplicações com uso intensivo de dados. A linha Spectrum oferece excelente rendimento com pouquíssima perda de pacotes, garantindo assim um tratamento eficiente de dados. Como tal, ele suporta recursos avançados como roteamento adaptativo, onde o switch otimiza dinamicamente o caminho para cada pacote de dados. Além de ser construído para implantações em larga escala em grandes data centers por meio de integração de serviços em nuvem e suporte a sistemas operacionais de rede de código aberto, o que o torna um switch de data center l3 útil, especialmente ao lidar com esse tipo de ambiente.

Netgear

Por outro lado, a reputação da Netgears tem sido principalmente em soluções para pequenas empresas, mas eles também incluíram recursos de Ethernet de 100 GB em sua série M4300. Eles priorizam a facilidade de uso e a capacidade de gerenciamento ao fornecer interfaces que são fáceis de entender, ao mesmo tempo em que têm infraestruturas de suporte robustas ao redor delas, já que esses switches podem não oferecer os mais altos níveis de desempenho bruto ou latências mais baixas quando comparados ao Mellanox, mas servem como opções econômicas para implantações de menor escala. Ser altamente confiável junto com fácil escalabilidade e simplicidade durante a integração em redes existentes significa que eles atendem melhor a espaços empresariais menos exigentes.

Resumindo, se você precisa de um recurso de roteamento avançado com baixa latência, entre outras coisas, opte pelo Mellanox. É bom nessas coisas porque funciona melhor em áreas onde há muitos requisitos de desempenho. Por outro lado, deve-se escolher o Netgear se você deseja acessibilidade sem comprometer a confiabilidade, sendo, portanto, mais adequado para empresas menores que desejam gastar menos dinheiro em equipamentos de rede.

Revisão: Switches Ethernet Broadcom 100GB

Os switches Ethernet de 100 GB da Broadcom são conhecidos por seu alto desempenho, escalabilidade e design rico em recursos, que podem ser usados ​​em uma variedade de aplicativos empresariais que exigem ethernet rápida. Esses switches são feitos com a arquitetura StrataXGS e StrataDNX, que oferecem rendimento superior e baixa latência para aplicativos de data center e operadora. Os switches Broadcom também oferecem suporte a recursos avançados, como virtualização de rede por meio de VXLAN, Deep Buffering para lidar com tráfego complexo de data center e recursos extensivos de telemetria que permitem monitoramento de dados em tempo real, entre outros. Além disso, eles se integram perfeitamente com SDN, bem como ferramentas de automação de rede, facilitando o gerenciamento de redes de forma eficaz. Em termos gerais, a Broadcom é caracterizada por forte desempenho, muitos recursos, bem como adaptabilidade a ambientes exigentes onde as redes estão envolvidas.

Como instalar e gerenciar um switch de 100 GB?

Guia de configuração para switches de rede de 100 GB

Etapa 1: abra a caixa e configure

Tire tudo da caixa. Verifique se há algum componente faltando, como cabos de alimentação ou suportes de montagem. Veja se todas as oito portas estão boas. Coloque-o em local bem ventilado e não cubra para permitir a circulação de ar ao redor e não superaqueça.

Etapa 2: Conecte os cabos de alimentação e de rede

Conecte os cabos de alimentação ao switch e, em seguida, conecte-os a uma fonte de alimentação confiável. Conecte os cabos de rede às portas apropriadas, certificando-se de que estejam bem ajustados. Mantenha cabos Ethernet de alta qualidade para maior velocidade de transferência de dados.

Etapa 3: Acessando a Interface de Gerenciamento do Switch

Use um computador conectado à mesma rede do seu switch. Abra um navegador da web e insira o endereço IP padrão do seu switch para acessar a interface de gerenciamento, que deve ser fornecida com um manual do usuário onde você pode encontrar informações específicas do endereço IP, se necessário.

Etapa 4: Configuração das configurações básicas

Use as credenciais padrão fornecidas pelo manual do usuário para fazer login e, em seguida, defina as configurações básicas, como endereço IP, máscara de sub-rede, gateway padrão, etc., no painel para que possa fazer parte da sua rede, a menos que seja alterado posteriormente por motivos de segurança.

Etapa 5: atualização de firmware

Verifique a versão mais recente do firmware no site do fabricante e baixe e instale as atualizações por meio da interface de gerenciamento acessada nas etapas acima, pois as atualizações de firmware geralmente vêm com patches críticos de segurança e melhoria de desempenho, entre outros.

Etapa 6: configuração e recursos avançados

Você pode querer configurar VLANs (Rede Local Virtual), QoS (Qualidade de Serviço), agregação de links ou outros recursos disponíveis em seu software usando interface de gerenciamento que deve levar em conta os princípios de design de rede para melhor desempenho quando necessário.

Etapa 7: Teste e Validação

Faça alguns testes de conectividade apenas para garantir que tudo está funcionando perfeitamente; também monitore o desempenho da rede, fazendo os ajustes necessários para a otimização da eficiência durante esse estágio, porque às vezes as pequenas coisas são mais importantes quando se lida com sistemas de grande escala como estes aqui.

Se você seguir essas etapas, poderá instalar e gerenciar um switch de rede de 100 GB para atender bem às necessidades da sua empresa.

Conectando e configurando portas: QSFP28 e SFP28

Etapa 1: uma explicação das portas QSFP28 e SFP28

Nos data centers atuais, QSFP28 (Quad Small Form-factor Pluggable 28) e SFP28 (Small Form-factor Pluggable 28) são módulos transceptores operando em velocidades muito altas que suportam redes de 100 GbE e 25 GbE correspondentemente. Embora uma aplicação típica para portas SFP28 seja para conexões com velocidade de 25 GbE, as portas QSFP28 são versáteis o suficiente para permitir diferentes configurações de rede, como 4x25GbE, 2x50GbE ou até mesmo uma única de 100GbE.

Etapa 2: Compatibilidade de portas e módulos

Ao lidar com QSFP28 e portas SFP28 em seu switch, sempre confirme se você usa cabos e módulos transceptores compatíveis. Para descobrir os tipos exatos de módulos suportados e seus números de peça, consulte o site do fabricante ou consulte a documentação do switch; estes podem incluir cabos de cobre de conexão direta (DAC), cabos ópticos ativos (AOC) ou módulos transceptores ópticos destinados a diferentes requisitos de alcance.

Etapa 3: instalação de módulos transceptores

Certifique-se de que cada módulo foi inserido em sua porta correspondente no switch e, em seguida, pressione levemente até ouvir um clique, que mostra que eles estão encaixados corretamente. Evite tocar nos conectores, pois isso pode causar contaminação e má conectividade entre eles durante a instalação de um SFP ou de um módulo óptico conectável de fator de forma pequeno de dez gigabits.

Etapa 4: Conectando Cabos

Dependendo do tipo de cabo usado junto com cada módulo transceptor instalado, conecte cabos de fibra óptica ou de cobre, garantindo compatibilidade com interfaces Ten Gigabit Ethernet (10 GbE). Também é importante garantir que tais cabos sejam classificados para as taxas de dados exigidas, bem como para as distâncias, ao mesmo tempo em que verifica se são compatíveis com esses próprios transceptores. Por fim, certifique-se sempre de que os conectores estejam limpos e livres de partículas de poeira, o que pode afetar a qualidade da transmissão do sinal entre dois dispositivos conectados por meio dessas portas.

Etapa 5: definindo as configurações da porta

Configure as portas QSFP28 e SFP28 na interface de gerenciamento do seu switch. Aqui você pode definir a velocidade do link e o modo duplex (metade ou completo), entre outros parâmetros de rede, como configurações de controle de fluxo. Além disso, se necessário, existe também a opção de ativar recursos avançados, como espelhamento de portas, agregação de links ou até mesmo aplicar políticas de QoS com base em diferentes prioridades identificadas entre eles.

Etapa 6: verificando a conectividade

Depois que tudo estiver configurado, teste a conectividade verificando os indicadores de status do link encontrados em um determinado switch e em qualquer dispositivo conectado diretamente a uma dessas interfaces. Use ferramentas de diagnóstico de rede para fins de teste de ponta a ponta enquanto testa diversas métricas de desempenho, incluindo medição de latência, determinação de taxa de transferência ou até mesmo cálculo de taxa de detecção de erros, entre outras fornecidas por tais aplicativos.

Seguindo as etapas descritas acima, conecte e configure com êxito as portas QSFP28 e SFP28 em seu switch de rede, garantindo assim velocidades mais rápidas aliadas à confiabilidade na infraestrutura de rede corporativa.

Melhores práticas de gerenciamento para switches de data center

Atualizações regulares de firmware e software

Certifique-se de que as atualizações mais recentes de firmware e software estejam instaladas em todos os switches do data center. Geralmente contêm correções de bugs, melhorias de desempenho e patches de segurança vitais necessários para a estabilidade e segurança da rede.

Monitoramento e Diagnóstico

Empregue ferramentas de monitoramento inclusivas para monitorar constantemente o desempenho dos switches do data center. Implemente sistemas que forneçam insights em tempo real sobre o tráfego de rede, latência e outros possíveis problemas. Isto é importante porque ajuda a detectar qualquer anormalidade o mais cedo possível, permitindo assim uma resolução rápida.

Redundância e alta disponibilidade

Através da redundância no projeto da rede, garanta que pontos únicos de falha sejam eliminados. Para garantir alta disponibilidade, métodos como agregação de links e fontes de alimentação duplas, entre outros, podem ser usados ​​para fornecer vários caminhos para conectar diferentes dispositivos em uma rede. Teste regularmente os mecanismos de failover para confirmar se funcionam corretamente quando ocorrem eventos inesperados.

Seguindo essas diretrizes, um administrador pode alcançar o máximo de confiabilidade, eficiência, desempenho e segurança de sua infraestrutura, promovendo assim operações ininterruptas dentro da instalação.

Que desafios você poderia enfrentar com switches de 100 GB?

Problemas comuns com fontes de alimentação e fluxo de ar

A fonte de alimentação inadequada está entre os aspectos mais importantes a serem considerados ao lidar com switches de 100 GB. Isto pode resultar da falta de capacidade de energia suficiente ou de peças defeituosas, levando assim à paralisação das redes ou à diminuição do desempenho. É, portanto, importante em tais situações ter fontes de alimentação duplas e fontes de alimentação ininterruptas (UPS) para operação contínua, mesmo se uma fonte falhar.

Outro desafio notável é manter uma boa circulação de ar no rack do servidor ou no ambiente do data center. O fluxo de ar insuficiente pode causar superaquecimento, o que afeta o desempenho e a vida útil dos interruptores. Este problema pode ser resolvido garantindo espaçamento e ventilação adequados durante a instalação dos interruptores. Além disso, as configurações de corredor quente/corredor frio devem ser usadas em conjunto com sistemas de resfriamento eficientes, de modo a melhorar o gerenciamento térmico e melhorar o fluxo de ar que evita a ineficiência operacional devido a pontos de acesso.

Solução de problemas de porta e conectividade

Para resolver problemas de porta e conectividade com switches de 100 GB, examine as conexões físicas, que consistem em cabos e conectores, para garantir que estejam bem conectadas e sem danos. Use ferramentas de diagnóstico como analisadores de rede, testadores de cabos ou testes de loopback para descobrir quais dispositivos estão com defeito. Verifique se todas as portas do switch foram configuradas corretamente, incluindo configurações duplex e velocidade, para que correspondam aos dispositivos conectados. Além disso, verifique as versões de firmware e software no switch para atualizações, pois às vezes elas vêm com correções de bugs vitais e melhorias no desempenho. Por último, fique atento ao tráfego da rede em busca de sinais como congestionamento incomum ou padrões anormais, que podem implicar que há problemas mais profundos que exigem análises mais aprofundadas e busca de soluções.

Preocupações com segurança e QoS em redes de alto desempenho

Ao lidar com preocupações de segurança em redes de alta velocidade, é necessário garantir que sejam implementados controlos de acesso fortes, tais como o Controlo de Acesso à Rede (NAC) e o Controlo de Acesso Baseado em Funções (RBAC). Essas medidas restringem a entrada não autorizada no sistema, ao mesmo tempo que permitem que usuários autenticados acessem apenas os recursos dentro dele. Por esta razão, entre outras, a segurança tem sido uma das razões por trás do desenvolvimento de protocolos de criptografia como TLS [Segurança da camada de transporte] ou SSL [camada de soquetes seguros], que protegem os dados enquanto viajam de serem vistos por um bisbilhoteiro e também garantem sua integridade permanece intacta.

As preocupações com a QoS giram em torno do gerenciamento do tráfego para que diferentes tipos sejam tratados de forma diferente de acordo com seus níveis de prioridade. A implementação de uma política de priorização através de QoS ajuda os provedores de serviços a garantir o fornecimento adequado de largura de banda. Por exemplo, as chamadas de voz sobre IP devem ter capacidade mais do que suficiente para que ocorra uma comunicação contínua entre os chamadores que transmitem vídeos no YouTube. É, portanto, importante que estas questões sejam abordadas, uma vez que contribuem grandemente para alcançar velocidades mais rápidas nas redes.

Em outras palavras, podemos dizer que o que torna uma rede rápida pode torná-la insegura também, porque alguns dos mesmos recursos necessários para a velocidade podem comprometer a segurança.

Quais tendências futuras estão moldando a indústria de switches de 100 GB?

Inovações na capacidade de comutação de 100 GBPS

A indústria de switches de 100 GBPS está avançando de várias maneiras, estimulada por novas ideias que a ajudam a funcionar melhor e de forma mais significativa, como a adoção de tecnologias de 10 gigabits. Uma ideia importante é colocar sistemas fotônicos de silício mais avançados em switches. Isso permite taxas de transferência de dados mais rápidas e também consome menos energia, o que tem seus benefícios. Essas soluções ópticas têm menor latência e, portanto, maior densidade, por isso são perfeitas para data centers ou locais onde muitos computadores precisam se comunicar rapidamente.

Outra coisa que mudou muito foi ter ASICs (Circuitos Integrados Específicos de Aplicação) flexíveis e programáveis. Você pode ajustá-los para que diferentes partes da sua rede sejam usadas dependendo do tráfego que está acontecendo em um determinado momento, o que garantirá que tudo funcione o mais rápido possível o tempo todo. Os sistemas se ajustam com base nas necessidades atuais, o que também economiza energia, porque você não está executando coisas que não precisa executar. Programável significa poder alterá-lo quando necessário, o que é útil em aplicativos complicados ou coisas como chamadas de vídeo, onde recursos extras podem ser necessários.

Por último, foram introduzidas recentemente algumas arquiteturas de comutação multi-terabit que permitem uma capacidade muito maior sem sacrificar os números de porta ou a disponibilidade de espaço físico. Por exemplo, usar links Ethernet de 400G ou mesmo 800G pode significar o dobro de portas por caixa, mas ainda com a mesma largura de banda por porta, então nada fica mais lento no geral e, em vez disso, apenas acelera os montes. Esse tipo de switch precisa de vários terabits de largura de banda porque transmitirá grandes quantidades de dados, como de cidades inteligentes ou fábricas que usam IA.

Então, no geral, essas mudanças reformulam totalmente o que é possível neste nível – agora podemos lidar com praticamente qualquer coisa que alguém colocar em nosso caminho!

Impacto da tecnologia óptica em switches Ethernet

Os switches Ethernet podem ser bastante aprimorados pela tecnologia óptica, que aumenta a velocidade de transmissão de dados e reduz a latência. Larguras de banda maiores são possíveis com o uso de fotônica de silício em switches Ethernet; assim, pode atender adequadamente às necessidades criadas pelo crescente tráfego de dados de aplicativos de IA, 5G e IoT de forma eficaz. Essas soluções ópticas com eficiência energética também são essenciais para data centers de grande escala e ambientes de computação de alto desempenho. Além disso, o desenvolvimento da multiplexação por divisão de comprimento de onda densa (DWDM) torna a arquitetura de rede mais flexível e escalável, facilitando assim a integração ou expansão quando necessário, o que foi possível graças a esses avanços recentes. Juntando tudo isso, ele não apenas melhora o desempenho e a confiabilidade geral da rede, mas também garante uma conectividade suave e, ao mesmo tempo, utiliza os recursos de maneira otimizada.

Líderes de mercados emergentes e fornecedores de tecnologia

Várias empresas posicionaram-se no topo do mercado com a crescente procura por soluções de rede mais sofisticadas. Entre essas empresas estão Cisco Systems, Arista Networks e Juniper Networks, que estão impulsionando a tecnologia em switches Ethernet.

1. Cisco Systems: A Cisco é popular por fabricar uma ampla variedade de produtos de rede; portanto, a sua presença nos mercados empresariais e de data centers é fortemente sentida. Esta empresa possui muitos switches de alto desempenho que podem suportar infraestruturas de rede atuais que precisam de robustez, ao mesmo tempo que apresenta tecnologias como Silicon One para melhor escalabilidade e eficiência.
2. Arista Networks: A Arista Networks é especializada na criação de soluções inovadoras de rede em nuvem com foco na escalabilidade e otimização de desempenho. Eles fazem isso por meio de seu sistema operacional extensível (EOS) e da plataforma CloudVision, que fornece fortes recursos de gerenciamento juntamente com recursos de automação, tornando-os ideais para uso em empresas de grande escala ou até mesmo em data centers em nuvem.
3. Juniper Networks: Para simplificar as operações de rede e aprimorar a automação, a Juniper Networks projeta ofertas de switch de última geração que se integram perfeitamente a ambientes complexos. O sistema operacional Junos desta empresa suporta ambientes de alta densidade, facilitando assim o gerenciamento eficiente do fluxo de dados dentro de diferentes pontos de entrega de serviço atendidos por esses switches.

Esses estabelecimentos continuam líderes no setor por meio do avanço contínuo da tecnologia, oferecendo assim soluções de ponta que definem a face da rede moderna, como 10 GB SFP.

Fontes de referência

Interruptor de rede

Ethernet Gigabit 100

Ethernet

Perguntas Frequentes (FAQs)

P: O que exatamente é um switch de 100 GB e como ele difere de um switch Ethernet gigabit?

R: Um switch de 100 GB, geralmente chamado de switch Ethernet de 100 gigabit, foi projetado para lidar com uma largura de banda muito maior em comparação com os switches Ethernet gigabit tradicionais. Embora um switch Ethernet gigabit suporte velocidades de até 1 Gbps, um switch de 100 GB pode lidar com taxas de transferência de dados de até 100 Gbps, o que é crucial para data centers modernos que exigem alta taxa de transferência de dados e baixa latência.

P: Como um switch de 100 GB pode beneficiar a rede gigabit do meu data center?

R: A integração de um switch de 100 GB à rede gigabit do seu data center pode melhorar significativamente o desempenho, fornecendo transferência de dados mais rápida, largura de banda aprimorada e melhores opções de conectividade para tarefas de computação de alto desempenho (HPC). Ele garante que os aplicativos com uso intensivo de dados tenham a velocidade e a capacidade necessárias para uma operação ideal.

P: Quais são os principais recursos que você deve procurar em um switch gerenciado de 100 GB?

R: Ao escolher um switch gerenciado de 100 GB, procure recursos como suporte para Ethernet de 100 gigabit, múltiplas portas qsfp28, recursos poe (power over ethernet), funcionalidade l3, alta densidade de portas, compatibilidade com cabos cat6a e de fibra e eficiência energética. opções de ethernet. Esses recursos garantem que o switch seja versátil, preparado para o futuro e atenda às exigentes necessidades do seu data center.

P: Um switch de 100 GB pode suportar dispositivos mais antigos com conexões 10g ou 1G?

R: Sim, um switch de 100 GB normalmente inclui diversas opções de conectividade para suportar diversas velocidades de conexão, incluindo dispositivos 10G e 1G. Essa compatibilidade com versões anteriores é crucial para integrar o switch às redes existentes sem exigir atualizações imediatas de hardware.

P: Como a presença de portas QSFP28 em um switch de 100 GB afeta seu desempenho?

R: As portas QSFP28 são essenciais para switches de 100 GB, pois permitem transferências de dados em alta velocidade com maior largura de banda e latência reduzida. Essas portas são projetadas para lidar com conexões de 100G, tornando-as ideais para aplicações de alto desempenho e cenários onde é necessária a máxima taxa de transferência de dados.

P: Há alguma marca ou modelo específico de switch de 100 GB recomendado para ambientes HPC?

R: Para ambientes HPC, marcas como a nvidia oferecem switches de alto desempenho projetados para cargas de trabalho computacionais extremas. Além disso, os produtos disponíveis na fs.com e fs.com Europe são conhecidos por sua robustez, escalabilidade e tecnologia de ponta que atendem aos requisitos de HPC de forma eficaz.

P: Qual é a importância dos switches L3 em um data center moderno?

R: Os switches de data center L3, ou camada 3, desempenham um papel crítico nos data centers modernos, fornecendo recursos avançados de roteamento. Eles facilitam um gerenciamento mais eficiente do tráfego de dados em comparação com switches L2, suportam topologias de rede maiores e mais complexas e melhoram o desempenho geral da rede, reduzindo gargalos e melhorando o controle do fluxo de dados.

P: Qual a importância da Ethernet com eficiência energética (EEE) em um switch de 100 GB?

R: A Ethernet com eficiência energética (EEE) é altamente importante, pois reduz o consumo de energia do switch durante períodos de baixa atividade de dados sem comprometer o desempenho. Esse recurso é crucial em um switch de 100 GB para gerenciar os custos de energia de maneira eficaz, especialmente em data centers de grande escala, onde o uso de energia representa uma despesa operacional significativa. O uso de designs sem ventilador pode otimizar ainda mais a eficiência energética.

P: Que tipos de cabos são recomendados para desempenho ideal com um switch de 100 GB?

R: Para um desempenho ideal, recomenda-se cabeamento de alta qualidade, como cat6a para distâncias curtas e cabos de fibra óptica para distâncias mais longas ou velocidades mais altas. Esses cabos garantem máxima compatibilidade e integridade de dados, aproveitando assim todos os recursos de um switch de 100 GB.

P: Um switch de 100 GB pode ser usado em uma rede de campus?

R: Sim, um switch de 100 GB pode ser usado efetivamente em uma rede de campus para fornecer conectividade de alta velocidade e dar suporte a necessidades de dados em larga escala. Ele aprimora o desempenho geral da rede ao oferecer largura de banda substancial, densidade de porta aprimorada e maior confiabilidade essencial para um ambiente de campus.