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高性价比端口拆分方案——40G转10G,如何实现?

2020年04月06日 3678

现如今,大多数企业网、数据中心的用户为了应对日益增长的网络带宽需求,开始采用40G转10G端口拆分解决方案来实现10G网络高效平稳地升级到40G网络,这种端口拆分的解决方案可以充分利用现有网络设备资源,帮助用户节省成本,简化网络配置。那么具体该如何操作呢?本文将分享三种方法,以便帮助您实现40G-10G传输。

40G-10G布线方案

在做端口拆分之前,首先需要确认您的设备是否支持端口拆分。目前,市面上大部分的品牌交换机都能支持端口拆分,您可以通过查看交换机的产品手册或直接咨询供应商等方式来确认。确认后,就可以开始配置了。以常见的40G QSFP+和10G SFP+端口为例,讲述三种端口拆分布线方案。

QSFP+转4*10G SFP+ DAC/AOC直连线缆连接方案

无论您选择QSFP+转4*10G SFP+ DAC铜芯高速线缆,还是QSFP+转4*10G SFP+ AOC有源光缆,其连接方式都是一样的,这是因为DAC和AOC光缆的设计和用途是相似的。如下图所示,DAC和AOC直连线缆的一端是40G QSFP+连接器,另一端则是4个独立的10G SFP+连接器。QSFP+连接器可直接插入交换机的QSFP+端口,它拥有四个并行的双向通道,且每个通道的工作速率最高可达10Gbps。由于DAC高速线缆使用铜介质传输,AOC有源光缆则采用光纤传输,因此,它们支持的传输距离也不一样,通常DAC铜芯高速线缆的传输距离较短,这是两者之间最明显的区别。

QSFP+转4SFP+DAC、AOC.png

在40G转10G拆分连接中,您可以使用40G QSFP+转4*10G SFP+直连线缆直接连接交换机,而无需购买额外的光模块,以帮助您节省网络成本,简化连接过程。 但是,这种连接方式的传输距离有限(DAC≤10m, AOC≤100m),因此,DAC或AOC直连光缆线缆更适合机机柜内部或两个相邻机柜的连接。

40G QSFP+转4*LC双工 AOC分支有源光缆

40G QSFP+转4*LC双工AOC分支有源光缆是一种特殊的AOC有源光缆类型,它的一端是QSFP+连接器,另一端则是4个独立的LC双工跳线。若您打算使用该分支有源光缆实现40G转10G应用,还需搭配4个SFP+光模块,即QSFP+转4*LC双工有源光缆的QSFP+接口可直接插入设备的40G端口,LC接口需分别插入设备上对应的SFP+光模块。由于大多数设备兼容LC接口,因此这种连接方式更能满足多数用户的需求。

MTP-4*LC分支光纤跳线

如下图所示,MTP-4*LC分支跳线的一端是8芯MTP接口,用于连接40G QSFP+光模块,另一端是4个双工LC跳线,分别连接4个10G SFP+光模块,且每条线路以10Gbps的速率传输数据,以完成40G转10G的传输,该连接方案适用于高密度的40G网络环境。与DAC或AOC直连线缆的传输距离相比,MTP-4*LC分支跳线能支持远距离的数据传输。由于大多数设备兼容LC接口,因此,MTP-4*LC分支跳线连接方案能为用户提供更加灵活的布线方案。

MTP-4LC分支光纤跳线.png

40G-10G网络配置实例

该视频是40G转10G的连接实例,展示了使用QSFP+转4*SFP+DAC/AOC直连线缆,或MTP-LC分支跳线实现40G转10G的连接方式。视频中使用的产品包括:1台40G交换机(惠普5900 JC772A交换机),4台10G交换机(飞速(FS) S5850-32S2Q & S5800-48F4S交换机, 思科Catalyst 2960-X & Catalyst 4948E-F交换机)。

40G转10G拆分配置命令如下所示:

1、进入系统模式

<HP>sys


2、 登陆惠普5900交换机,配置其40G端口1/0/49

[HP]inter fortygige 1/0/49


3、将40G端口拆分成4个10G端口

[HP-FortyGigE1/0/49]using tengige


4、删除40G端口1/0/49;退出系统模式并保存配置

[HP]quit

<HP>save


5、重启交换机,使拆分命令生效。重启后,若40G端口的LED灯变成黄颜色,表明40G转10G拆分成功。

The current configuration will be written to the device. Are you sure? [Y/N]:y

Please input the file name(*.cfg)[flash:/startup.cfg]

(To leave the existing filename unchanged, press the enter key):

flash:/startup.cfg exists, overwrite? [y/N]:y

validating file. Please wait...

Saved the current configuration to mainboard device successfully.

<HP>reboot

Start to check configuration with next startup

configuration file, please wait... DONE!

This command will reboot the device. Continue?[Y/N]:y

Now rebooting, please wait...

%Jan 1 00:00:42:S84 2011 HP DEV/5/SYSTEM_REBOOT:

System is rebooting now.

Starting...

***************************************************************************************

HP 5900AF-48XG-4QSFP+ Switch BOOTROM, Version 122

***************************************************************************************

Copyright (c) 2010-2012 Hewlett-Packard Development Company, L.P.

Creation Date: Nov 23 2012, 13:51:56

CPU Clock Speed: 1000MHz

Memory size: 2048MB

Flash Size: 512MB

CPLD Version: 002/002

PCB Version: Ver.B

Mac Address: D07E28B87FDB

Press Ctrl-B to enter Extended Boot menu...0

Loading the main image files...

Loading file flash:/5900_5920-cmw710-system-r2207.bin.............Done.

Loading file flash:/5900_5920-cmw710-boot-r2207.bin.............Done.

Image file flash:/5900_5920-cmw710-boot-r2207.bin is self-decompressing........

..........................Done.


6、查看端口1/0/49信息,检查该端口是否配置成功

[HP]dis inter brief

The brief information of interface(s) under bridge mode:

Link: ADM-administratively down; Stby-standby

Speed or Duplex: (a/A)-auto; H-half; F-full

Type: A-access; T-trunk; H-hybrid


Interface Link Speed Dulplex Type PVID Description
XGE1/0/49:1 UP 10G F A 1
XGE1/0/49:2 UP 10G F A 1
XGE1/0/49:3 UP 10G F A 1
XGE1/0/49:4 UP 10G F A 1

注意:若4个10G端口显示“up”,表明40G转10G拆分配置成功。

40G转10G端口拆分注意事项

1、在一些特殊情况下,交换机的端口无法实现拆分。比如,当交换机充当Leaf交换机时,它的某些端口不支持端口拆分;当交换机的端口充当堆叠端口时,该端口也无法实现拆分。

2、将40G端口拆分成4*10G端口时,请确保该端口在默认状态下以40Gbps运行,且并未开启其他的L2/L3功能。注意,在此过程中,该端口仍以40Gbps速率运行,直至系统重启。因此,在使用CLI命令将40G端口拆分成4*10G端口后,请重启设备,确保该命令生效。

结论

如前文所述,40G QSFP+转10G SFP+端口拆分是实现40G转10G应用的高效解决方案。若您的传输距离较短,建议您选择40G QSFP+转4*10G SFP+DAC或AOC直连线缆实现40G转10G传输;若您的传输距离较长,MTP-4*LC分支跳线是更明智的选择;建议您根据自己的实际需求选择恰当的连接方案。注意,为保证此配置能顺利进行,建议您在配置前,确保您的设备支持端口拆分,同时,您还需确保您的设备与直连线缆或光模块兼容。

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