Бюджетные коммутаторы 10GbE
Технический перевод с английского на русский в области информационных технологий вычислительной техники и связи
Об авторе Публикации Ресурсы Полезные ссылки

Бюджетные коммутаторы 10GbE

В настоящее время малые локальные сети (наверное, так лучше всего обозначить для России рынок SMB – дословно: малые и средние предприятия) и значительная часть крупных корпоративных сетей работают на скорости GbE.

На данный момент единственным коммутатором 10GbE в категории SMB остается новая бюджетная модель XS708E из семейства ProSAFE Plus компании NETGEAR. Сама эта компания относит данное устройство к категории улучшенных неуправляемых коммутаторов (Unmanaged Plus), однако можно также считать его интеллектуальным или маршрутизирующим коммутатором. На рынке достаточно много устройств с ассиметричной матрицей коммутации, в которых некоторое количество портов GbE дополнено портом восходящей связи и/или стекирования со скоростью 10GbE (т.е. скоростью 10 Гбит/с по сети Ethernet). Это типовые гигабитные агрегирующие коммутаторы, но модель XS708E оснащена восемью линейными портами 100/1000/10000 Мбит/с со стандартными разъемами RJ45. Один из этих портов является комбинированным (combo), т.е. он подключен параллельно розетке для сменного модуля SFP+. Поэтому коммутатор XS708E легко превратить в агрегирующий, хотя и без повышенной скорости передачи на порту восходящей связи.

Все порты RJ45 этого коммутатора поддерживают не только согласование скорости передачи (auto-sensing), но и полноценное согласование всех параметров связи (auto-negotiating) вплоть до скорости 10 Гбит/с, а также диагностику кабельного соединения при подключении к порту. Коммутатор XS708E относится к уровню L2+, т.е. имеет некоторые функции третьего уровня модели OSI, свойственного маршрутизаторам. Поддерживаются виртуальные локальные сети (VLAN) для сегментации трафика, качество обслуживания (QoS) для управления трафиком по тегам приоритетов, автоматическое подавление атак типа "отказа в обслуживании" (DoS), функции предотвращения образования замкнутых путей (Loop prevention) в алгоритме покрывающего дерева и подавление "шторма" широковещательных рассылок (Broadcast Storm Protection, Broadcast Filtering), функция ограничения многоадресных/групповых (multicast) рассылок определенными выходными портами за счет анализа пакетов IGMP (IGMP snooping), индивидуальное ограничение скорости на любом порту (Rate Limiting) для приоритизации трафика, повышение минимальной пропускной способности за счет объединения нескольких физических каналов (портов) в общий логический канал (Port Trunking, Link Aggregation, группы LAG), зеркалирование порта (Port Mirroring) для подключения сетевого анализатора, поддержка сверхбольших кадров Jumbo.

Однако технические характеристики коммутатора определяются, конечно же, не рельефной надписью NETGEAR на верхней крышке, а тем, что находится под ней. В коммутаторе NETGEAR XS708E используются два вентилятора (один для блока питания, другой для продувки материнской платы) с управлением скоростью вращения (и потребляемой мощностью) по датчику температуры.

На материнской плате находятся 4 двухпортовые микросхемы управления портами RJ45, общая управляющая ИС и большая (45 x 45 мм) микросхема коммутирующей матрицы Broadcom BCM56822, специально предназначенная для бюджетных 8-портовых коммутаторов 10GbE. Данные по этой ИС отсутствуют, но для модели Broadcom BCM56820 были заявлены 24 порта 10GbE для полнодуплексной коммутации на скорости линии с общим потоком более 252 Гбит/с (для самого коммутатора XS708E компания NETGEAR на русском сайте заявляет 160 Гбит/с). Кстати, новая серия Broadcom BCM56840 для многоуровневых коммутаторов Ethernet изготавливается с 40-нм технологическим допуском и предназначена для высокопроизводительных коммутаторов 10GbE со сверхнизким потреблением для непосредственного соединения серверов в ЦОД. В новой серии поддерживается уже 64 порта 10GbE с возможностью перехода на 40-гигабитные порты Ethernet.

Следующей моделью в семействе ProSafe от NETGEAR является 12-портовый (из них 2 порта RJ45 комбинированы с посадочными местами SFP+) 10-гигабитный интеллектуальный коммутатор XS712T для небольших и средних корпоративных сетей. В дополнение к функциям, перечисленным для модели XS708E, появляются новые: улучшенные возможности управления VLAN, включая управление доступом к носителю (MAC, Media Access Control); создание VLAN по протоколам; создание гостевых виртуальны сетей (guest VLAN); улучшенные средства QoS, включая двойные теги Q-in-Q; статическая маршрутизация; динамическое назначение сетей VLAN; управление многоадресными/групповыми рассылками за счет анализа тегов протокола Multicast Listener Discovery (исследование приемников многоадресных рассылок) – MLD snooping; управление безопасностью и поддержка протокола IPv6 для управления, QoS и списков управления доступом ACL.

Можно предположить использование в этой модели коммутирующей матрицы Broadcom BCM56821 и соответственно микросхемы Broadcom BCM56820 в следующей модели коммутатора – в 24-портовом ProSafe XSM7224S, который является истинным управляемым и стекируемым.

Модели XS708E и XS712T пока не с чем сравнивать, поскольку это действительно первые недорогие 10-гигабитные коммутаторы нижнего ценового сегмента. Для XS708E показатель стоимости одного порта находится на уровне 100...120 долларов для рынка США (для российского рынка рекомендовано 7,75 тыс. рублей за порт), а для 12-портового XS712T рекомендованная цена за порт немного выше и равна 9 тыс. рублей, что примерно соответствует этому показателю для коммутаторов 10 GbE других компаний. До настоящего времени можно было уверенно закладывать в расчетах не менее 300 долларов США за порт и не надеятся на поставки устройств с 6-8 портами 10GbE. В гигабитных коммутаторах на 16-24 портов можно было заказать 2-4 оптических порта 10GbE, но стоимость сразу превышала 2 тыс. долларов США, причем найти медные 10GBASE-T удавалось не всегда.

Итак, основным достоинством NETGEAR XS708E можно считать снижение стоимости порта до уровня, приближающегося к точке принятия критически важных решений – к 100 долларам США за порт. На данный момент никто пока не приблизился к этому уровню ближе компании NETGEAR. Кстати, коммутаторы XS708E и XS712T с марта этого года доступны для заказа в России с пожизненной гарантией ProSafe Lifetime Hardware Warranty.

Литература:
  1. IEEE 802.3 Industry Connections Bandwidth Assessment, IEEE 802.3 Ethernet Working Group, 19th July 2012
  2. 10GABSE-T for Broad 10Gigabit Adoption in the Data Center, Ethernet Alliance, November 2010
  3. 10GBASE-T Ecosystem Is Ready for Broad Adoption, CommScope, Inc., Cisco Systems, Intel Corporation
  4. Веб-сайт NETGEAR
  5. http://benchmarkreviews.com/index.php?option=com_content&task=view&id=1127&Itemid=70