Un cablu de întrerupere vă permite să împărțiți un port de comutare cu mai multe-benzi,-viteză mare în mai multe conexiuni cu viteză mai mică-. Dacă gestionați comutatoarele centrelor de date, infrastructura de top-a-rack-urilor sau NIC-urile de server, cablurile de întrerupere sunt una dintre cele mai practice modalități de a crește densitatea portului fără a adăuga hardware. Un singur port 100G QSFP28, de exemplu, poate servi patru conexiuni de server 25G printr-un singur ansamblu breakout - cu condiția ca platforma să accepte modul breakout.
Dar un cablu de rupere nu este doar „un cablu care se desparte”. Dacă legătura apare cu adevărat, depinde de suportul portului canalizat, de maparea benzilor, de software-ul platformei și de compatibilitatea optică. Numai forma conectorului nu garantează că erupția va funcționa. Acest ghid acoperă tipurile de cabluri de rupere disponibile, cum să decideți între ele și unde cumpărătorii întâmpină cel mai adesea probleme.
Ce este un cablu Breakout?
Un cablu de întrerupere conectează un port cu mai multe-bande -, de obicei QSFP+, QSFP28, QSFP56 sauQSFP-DD- la mai multe porturi cu viteză mai mică-, de obicei în factori de formă SFP+ sau SFP28. Cablul în sine transportă benzi electrice sau optice separate de la partea cu viteză mare-la fiecare punct final cu viteză mai mică-.
În spatele cablului, modul breakout se află logica de configurare a comutatorului sau a NIC, care împarte o singură interfață-de mare viteză în sub-interfețe independente. ConformGhidul de configurare APIC Layer 2 al Cisco, breakout permite ca un port 40G să fie împărțit în patru porturi 10G independente, un port 100G în patru porturi 25G sau un port 400G în patru porturi 100G. Fiecare sub-port funcționează ca interfață logică proprie cu redirecționare independentă a traficului.
Tipuri de cabluri de rupere
Cabluri de întrerupere DAC (cupru cu atașare directă)
Un cablu de întrerupere DAC este un ansamblu twinax pasiv sau activ din cupru cu conectorii încorporați la ambele capete. DAC-urile sunt opțiunea de deblocare cu cel mai mic-cost și funcționează bine pentru legăturile foarte scurte -, de obicei, într-un singur rack sau între rack-urile adiacente. DAC-urile cu spargere pasivă de cupru sunt de obicei disponibile în lungimi de la 0,5 m până la aproximativ 5 m. Dincolo de asta, atenuarea semnalului devine o preocupare, iar versiunile active din cupru extind raza de acțiune la aproximativ 7-10 m, în funcție de rata de date.
Alegeți DAC atunci când portul sursă și porturile de destinație sunt în același rack sau în următorul rack peste, costul este preocuparea principală și nu trebuie să vă faceți griji cu privire la volumul cablurilor sau restricțiile privind fluxul de aer. De exemplu, conectarea unui comutator 100G QSFP28 de sus-de-rack la patru NIC-uri de server 25G SFP28 în același dulap este un scenariu de erupție DAC manual.
Cabluri AOC Breakout (cablu optic activ)
Un cablu AOC breakout este un ansamblu optic cu transceiver integrate la fiecare capăt. AOC-urile sunt mai subțiri și mai ușoare decât DAC-urile de cupru, ceea ce ajută la fluxul de aer în mediile de rack dense. ConformPagina de produs LinkX AOC a NVIDIA, AOC-urile acceptă aceleași configurații de splitter ca și cablurile DAC, dar oferă o rază mai lungă de acțiune (până la 30–100 m), o flexibilitate mai mare și caracteristici de flux de aer mai bune.
Alegeți AOC atunci când legăturile dvs. rulează între rafturi pe un rând sau între rânduri, când greutatea cablului și raza de curbură contează în tăvi de cabluri dense sau când echipa dvs. dorește un ansamblu integrat fără separatconectori de fibră opticăpentru a curăța și a verifica.
Breakout cu transceiver și cablaje de fibre
A treia abordare folosește transceiver-uri capabile de breakout-(cum ar fi modulele SR4, PSM4 sau DR4) asociate cuHarnașuri din fibre MPO/MTP breakout. Aceste cablaje ies de la un singur conector MPO-12 sau MPO-16 la duplex multipluLCsauSCconectori. TheCartea albă Cisco Breakoutdetaliază modul în care transceiver-urile precum QSFP-40G-SR4 și QSFP-100G-SR4-S utilizează conectori MPO-12 pentru întrerupere atât în multimod, cât șifibră mono{0}modaplicatii.
Această opțiune oferă cea mai mare flexibilitate - pe care o puteți combina și potrivi transceivere și lungimi de fibre în mod independent -, dar adaugă și mai multe componente. Fiecare interfață de conector introduce potențialpierdere de inserție, iar fiecare împerechere-la-cablaj are nevoie de propria verificare a compatibilității.
DAC vs AOC vs Transceiver + Harness vs QSA: comparație rapidă
| Opţiune | Cel mai bun pentru | Atingerea tipică | Schimbarea cheii-dezactivată |
|---|---|---|---|
| Erupție DAC | Link-uri în-rack sau-adiacente | 0,5–5 m (pasiv), până la 10 m (activ) | Cel mai mic cost, dar cabluri voluminoase și rază limitată |
| Erupție AOC | Legături inter-rack, medii dens de cablare | 3–100 m | Mai ușor și mai lung, dar costuri mai mari decât DAC |
| Transceiver + cablaj de fibre | Scenarii de cablare structurată, mixte-furnizor sau upgrade | Depinde de optică (MMF până la 100 m, SMF până la 10 km+) | Cel mai flexibil, dar sunt necesare mai multe componente și curățare |
| Adaptor QSA | Folosind o legătură SFP/SFP+ de la un port QSFP | La fel ca și modulul SFP utilizat | Conversie simplă cu un-port, nu una-la-multe breakout |
Cum să alegi cablul de întrerupere potrivit?
Pasul 1: Confirmați că portul dvs. acceptă Breakout
Aici se întâmplă cele mai multe greșeli de cumpărare. Nu toate porturile QSFP sau QSFP-DD pot funcționa în modul breakout. Suportul depinde de comutatorul ASIC, modelul cardului de linie și versiunea software. Pe platformele Cisco Nexus, de exemplu, puteți verifica capacitatea de breakout per port folosind comandaafișează capacitățile [slot/port] ale interfeței Ethernetși căutând „Breakout capabil: yes” în ieșire. Dacă portul nu acceptă breakout, legătura nu va apărea indiferent de cablul pe care îl conectați.
Înainte de a cumpăra, verificați documentația platformei furnizorului dvs. Cisco oferăMatricea de compatibilitate optica-la-dispozitivpentru verificarea suportului transceiver și breakout în liniile sale de produse. NVIDIA publică îndrumări privind compatibilitatea cablurilorGhid de gestionare a cablurilor și întrebări frecvente.
Pasul 2: Verificați numărul benzii și maparea vitezei
Confirmați maparea exactă de care aveți nevoie - nu doar viteza portului de titlu. Mapările obișnuite includ 40G la 4×10G (QSFP+ la 4×SFP+), 100G la 4×25G (QSFP28 la 4×SFP28), 200G la 4×50G și 400G la 4×100G (QSFP{{20}×QSFP la 4×SFP28). Unele module 400G mai noi acceptă, de asemenea, 8×50G sau 2×200G, în funcție de designul transceiver-ului.
La generațiile cu viteză mai mare, codificarea contează și el. O legătură 100G care utilizează semnalizarea NRZ 4×25G se comportă diferit față de o legătură 200G care utilizează benzi PAM4 4×50G. Asigurați-vă că maparea breakout-ului se potrivește ambelor capete ale conexiunii - cu configurația portului comutatorului și cu viteza interfeței dispozitivului la distanță.
Pasul 3: Potriviți tipul media, conectorul și acoperirea
Odată ce cunoașteți maparea vitezei, decideți dacă aveți nevoie de cupru sau optic. Pentru legăturile sub 3–5 m în interiorul unui rack, DAC este de obicei cel mai simplu și mai ieftin răspuns. Pentru legături între 3 m și 100 m, AOC saufibră multimodalăcu transceiver-uri SR vor acoperi distanța. Pentru orice înălțime de peste 100 m, veți avea nevoie de optic-monomod și de un cabl de fibră proiectat pentruConector MPO/MTPpolaritatea și numărul de fibre.
Pasul 4: Luați în considerare fluxul de aer, alimentarea și gestionarea cablurilor
În serverele cu implementări de-densitate mare - 40+ per rack, mai multe cabluri de întrerupere per switch - în vrac devine o preocupare operațională. Pachetele DAC din cupru sunt mai rigide și ocupă mai mult spațiu în jgheaburile de cablu. AOC și hamurile din fibre sunt semnificativ mai subțiri și mai ușoare, ceea ce ajută la menținerea fluxului de aer din față-spre-în dulapurile închise. Dacă instalația dvs. se încălzește sau rafturile sunt aproape de capacitate, greutatea și diametrul cablului ar trebui să ia în considerare decizia dvs., alături de cost și de acoperire.
Pasul 5: validați compatibilitatea înainte de a comanda
Chiar și după ce confirmați suportul portului și maparea vitezei, executați o verificare finală de compatibilitate. Verificați dacă numărul specific al cablului sau modelul transceiver-ului este listat ca fiind acceptat pe platforma dvs. și versiunea software. În medii mixte-de furnizori -, de exemplu, un comutator Cisco care se conectează prin breakout la servere cu NVIDIA ConnectX NIC - confirmă interoperabilitatea din ambele părți. CiscoOptică-la-Matricea de interoperabilitate opticăpoate ajuta la verificarea compatibilității transceiver-la-transceiver pentru aceste scenarii.
Configurații comune Breakout
40G QSFP+ la 4×10G SFP+:Configurația de breakout originală și cea mai răspândită. De obicei, este folosit pentru a conecta un port de comutare 40G uplink la patru NIC-uri de server 10G sau comutatoare de acces din același rack. Ambele versiuni DAC și AOC sunt disponibile pe scară largă, iar majoritatea comutatoarelor-generației actuale acceptă această mapare.
100G QSFP28 la 4×25G SFP28:Cea mai obișnuită evaziune în noile modele de centre de date. Un singur port de coloană sau frunză de 100G se deschide până la patru 25Gserver-cu SFP28conexiuni, oferind densitatea de porturi de 4 ori de la o interfață de mare-viteză. Aceasta este configurația-pentru proiectele de reîmprospătare a serverului 25G.
400G QSFP-DD la 4×100G QSFP28:Apar în țesăturile spin-la-frunze unde conexiunile în sus de 400G trebuie să distribuie lățimea de bandă la comutatoarele de frunze de 100G. Acceptat pe platforme precum seria Cisco Nexus 9300-GX2 cu modele specifice de transceiver, cum ar fi QDD-4X100G-FR-S.
Dacă lucrați cu cablare structurată bazată pe MPO/MTP-mai degrabă decât cu ansambluri de atașare-directă,Ghid pentru cablu de rupere MPOacoperă selecția hamului de fibre mai detaliat șiComparația tipurilor de cabluri MPOexplică când să folosiți cablurile trunchiului față de hamurile de rupere.
Cablu Breakout vs adaptor QSA
Un QSA (adaptor QSFP-la-SFP) nu este un cablu de întrerupere. Este un adaptor mecanic care convertește un singur port QSFP într-un singur port SFP sau SFP+.Documentația Cisco privind CVR-QSFP-SFP10Gîl descrie ca un adaptor care oferă conectivitate Ethernet 10G sau 1G de la un port numai QSFP-. Diferența cheie: un QSA vă oferă o conexiune cu viteză mai mică-de la un port QSFP, în timp ce un cablu de întrerupere vă oferă mai multe legături-de viteză mai mică.
Utilizați un QSA atunci când aveți nevoie doar de o singură conexiune cu viteză mai mică-de la un port QSFP -, de exemplu, conectarea unei legături de management 10G. Utilizați un cablu de separare atunci când doriți să maximizați capacitatea benzii portului deservind simultan patru (sau mai multe) puncte finale.
Cablu Breakout vs Optica Separată și Cablare Patch
Un cablu breakout (DAC sau AOC) este un ansamblu integrat - mai simplu de implementat și mai puține componente de gestionat. Optica separată cucabluri trunchiși cablajele de separare oferă mai multă flexibilitate, în special în mediile de cablare structurată în care doriți să reutilizați instalația de fibră existentă sau să schimbați transceiver-urile în mod independent. Compartimentul-constă în componente suplimentare: fiecareadaptor fibră opticăiar conectorul adaugă un punct de pierdere a inserției și o etapă de curățare în timpul întreținerii.
Pentru implementările greenfield cu distanțe scurte și previzibile de legătură, cablurile de întrerupere integrate (DAC sau AOC) sunt de obicei mai rapide de instalat. Pentru upgrade-uri sau medii existenteInfrastructură de cablare MPO/MTP, o abordare transceiver-plus-cablaj are adesea mai mult sens.
Beneficii și limitări
Cablurile de separare oferă avantaje reale: o utilizare mai mare a porturilor scumpe de mare-viteză, densitate crescută a conexiunii per unitate de rack și o cale de migrare incrementală mai lină. În loc să înlocuiți un întreg switch pentru a obține mai multe porturi 25G, puteți sparge porturile 100G existente pentru a servi câte patru puncte finale 25G.
Limitările merită și ele înțelese. Un ansamblu de rupere leagă mai multe legături într-un singur cablu fizic - dacă acel cablu se defectează sau necesită înlocuire, toate cele patru (sau mai multe) legături secundare- se defectează împreună. Breakout este, de asemenea, mai puțin flexibil decât porturile individuale cu o singură bandă-, atunci când trebuie să direcționați fiecare conexiune diferit sau să amestecați viteze pe-bandă. Și nu fiecare port acceptă fiecare mapare de breakout, așa că opțiunile de configurare sunt limitate de capacitățile ASIC și firmware ale platformei.
Lista de verificare înainte de-achiziție
Înainte de a comanda un cablu de alimentare, confirmați fiecare dintre următoarele:
- Suport pentru spargerea porturilor:Este portul specific de pe comutatorul dvs. sau NIC confirmat breakout-capabil pentru maparea vitezei țintă? Verificați documentația platformei furnizorului sau instrumentul de compatibilitate.
- Maparea vitezei:Modelul de breakout (de exemplu, 4×25G, 4×10G, 4×100G) se potrivește atât cu portul sursă, cât și cu interfețele de la distanță?
- Tipul media și acoperirea:Distanța de legătură se află în domeniul DAC (sub 5 m), în domeniul AOC (3–100 m) sau necesită fibră cu transceiver separate?
- Versiunea software:Comutatorul sau NIC rulează o versiune de firmware care acceptă configurația breakout de care aveți nevoie?
- Compatibilitate optică:Dacă utilizați transceiver plus fibră, sunt atât modelul transceiver, cât șicordon de corecțiesau ham validat pentru platforma ta?
- Managementul cablurilor:Tipul de cablu (cupru vs optic) se va potrivi în limitele de flux de aer și de rutare a cablurilor din rack?
Întrebări frecvente
Fiecare port QSFP poate folosi un cablu breakout?
Nu. Breakout necesită suport pentru porturi canalizate în firmware-ul switch-ului ASIC sau NIC. Multe platforme limitează spargerea la anumite numere de port sau modele de carduri de linie. Verificați întotdeauna capacitatea de separare pe-port în documentația furnizorului înainte de a cumpăra.
Un cablu breakout mărește lățimea de bandă totală?
Nu. Un cablu de întrerupere redistribuie lățimea de bandă existentă a unui port-de mare viteză prin mai multe legături-de viteză mai mică. Un port de 100G defalcat la 4×25G oferă încă 100G de debit agregat -, nu creează capacitate suplimentară peste ceea ce oferă portul original.
Care este diferența dintre un breakout de la 40G-la-4×10G și un breakout de la 100G la 4×25G?
Ambele urmează același principiu de împărțire a unui port cu mai multe-bande în patru legături independente, dar funcționează la generații de viteză diferite. Un breakout 40G-la{-4×10G utilizează factori de formă QSFP+ și SFP+ cu semnalizare NRZ 10G pe bandă. Un breakout de la 100G la 4×25G utilizează QSFP28 și SFP28 cu semnalizare NRZ 25G pe bandă. Cablurile sunt similare din punct de vedere fizic, dar diferite din punct de vedere electric și nu sunt interschimbabile.
Când ar trebui să folosesc un adaptor QSA în loc de un cablu de întrerupere?
Utilizați un QSA atunci când aveți nevoie doar de o conexiune cu viteză mai mică-de la un port QSFP. Un QSA convertește portul pentru a accepta un singur modul SFP/SFP+ sau SFP28. Dacă trebuie să deserviți mai multe puncte terminale dintr-un singur port, un cablu de separare este instrumentul potrivit.
Cum verific dacă comutatorul meu și cablul de întrerupere sunt compatibile?
Începeți cu matricea de compatibilitate a furnizorului dvs. de comutare. Pentru platformele Cisco, utilizațiMatricea de compatibilitate optica-la-dispozitivși introduceți modelul de comutator și numărul piesei cablului sau transceiver-ului. Pentru comutatoarele NVIDIA/Mellanox, consultați notele de versiune a firmware-ului și tabelele de compatibilitate a cablurilor din documentația NVIDIA. Dacă aveți îndoieli, testați cu un singur port înainte de implementarea la scară.
Care este diferența dintre un cablu DAC breakout și un cablu breakout AOC?
Un breakout DAC folosește conductori twinax de cupru și este cel mai bun pentru distanțe foarte scurte (de obicei sub 5 m). Un breakout AOC folosește componente optice integrate și acceptă distanțe mai mari (până la 100 m), cu cabluri mai subțiri și mai ușoare care îmbunătățesc fluxul de aer. DAC costă mai puțin; AOC ajunge mai departe și se descurcă mai bine în medii dense.
Finala Takeaway
Cablurile de întrerupere sunt una dintre cele mai eficiente modalități de a maximiza densitatea portului și de a simplifica cablarea în rețelele de centre de date -, dar numai atunci când hardware-ul și configurația de bază le suportă. Începeți prin a confirma capacitatea de breakout pe modelul și portul dvs. de comutator specific. Apoi potriviți maparea vitezei la nevoile dvs. de implementare, alegeți între cupru și optică în funcție de raza de acoperire și de condițiile de rack și validați compatibilitatea deplină înainte de a comanda.
Dacă plănuiți o implementare de fibră bazată pe MPO/MTP-care include hamuri de breakout, explorațiProduse pentru cabluri MPO/MTPsaucontactați echipa noastrăpentru îndrumări de configurare adaptate designului rețelei dvs.
