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데이터센터 패브릭을 위한 25G, 100G, 400G 상호 연결 계획

데이터센터 패브릭을 위한 25G, 100G, 400G 상호 연결 계획
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성장에 맞춰 원단 속도를 조절하기

성장에 맞춰 원단 속도를 조절하기

  • 데이터센터 패브릭이 기존 10G/40G 설계에서 25G/100G/400G 아키텍처로 전환됨에 따라 네트워크 팀은 서버 액세스, 스파인 용량 및 상호 연결 광학 장치를 빠르게 변화하는 워크로드 패턴에 맞춰 조정해야 합니다. AI 학습 클러스터, 동서 트래픽 증가, 그리고 다양한 세대의 서버 사용은 기존 서비스를 중단하지 않고 업그레이드를 진행해야 한다는 압력을 가중시키고 있으며, 장기간 유휴 상태로 남아 있을 수 있는 대역폭에 과도하게 투자하지 않도록 해야 합니다.

    이 가이드는 실용적인 진화 경로를 계획하는 방법에 중점을 둡니다. 25G 리프 액세스와 100G 업링크, 확장 가능한 100G/400G 스파인 레이어, 그리고 단거리 AOC, 브레이크아웃 연결, 장거리 링크의 균형을 맞춘 광학 전략을 다룹니다. 목표는 스위치와 트랜시버의 SKU 선택을 통해 과부하, 마이그레이션 단계, 그리고 향후 400G 확장을 위한 패브릭 준비 상태를 명확하게 설계하는 것입니다.

25G/100G/400G 패브릭의 장단점 균형 맞추기

25G/100G/400G 패브릭을 설계하는 것은 포트 속도, 광학 장치 및 토폴로지에 대한 모든 선택이 확장성, 비용 및 장기적인 유연성에 영향을 미치기 때문에 어렵습니다.

25G/100G/400G 패브릭의 장단점 균형 맞추기

  • 잎과 가시의 수용 능력 대 과잉 공급

    명확한 초과 할당량 목표 없이 25G 액세스와 100G/400G 업링크를 선택하면 병목 현상이 발생하거나 과도하게 구축되었지만 활용도가 낮은 네트워크 환경이 조성될 위험이 있습니다.

  • 광학 제품 혼합 및 케이블 비용 관리

    계층별 FR/LR, AOC 및 브레이크아웃 광학 장치를 선택하는 것은 복잡하며, 정렬 불량은 포트 사용 불가, 재고 과잉 및 광섬유 낭비를 초래합니다.

  • 마이그레이션 경로 및 다중 공급업체 위험

    25G에서 100G/400G로의 업그레이드를 스위치 회선 및 광 모듈 SKU 전반에 걸쳐 조정하는 것은 어렵고, 상호 운용성 격차가 구축 계획을 위협합니다.

여러분의 비즈니스 구조를 결정짓는 상호 연결 옵션

확장 가능하고 위험 부담이 적은 데이터 센터 패브릭을 위해 25G/100G/400G 스위치와 광 모듈을 조합하는 방법을 명확히 설명하십시오.

우측 속도 리프 디자인

과잉 구축이나 과다 사용을 방지하기 위해 25G 서버 액세스와 100G 업링크의 균형을 유지하십시오.

실제 크기에 맞춰 제작된 척추

100G/400G 스파인 티어를 사용하여 패브릭을 재설계하지 않고 동서 방향 용량을 확장하십시오.

거리에 맞춰 정렬된 광학 장치

SR, LR 및 브레이크아웃 광학 장치는 링크 속도뿐만 아니라 랙 간격 및 확장성에 맞춰 선택해야 합니다.

25G vs 100G vs 400G 패브릭 인터커넥트

25G/100G/400G 데이터센터 패브릭을 비교하여 현재 및 미래의 성장에 적합한 스파인-리프 인터커넥트를 선택하십시오.

제품 특장점 25g/100g 원단(잎 중심) 100g 원단 (척추 중심)
400G 지원 원단 (척추 보호 기능)
 테이크어웨이
목표 배포 적합성 25G 다운링크 및 ​​100G 업링크를 사용하는 중간 규모의 리프/서버 액세스에 가장 적합합니다. 예: N9K-C93240YC-FX2, QFX5120-48Y. 100G에서 여러 개의 25G/100G 잎을 집합시키는 중대형 스파인 코어에 적합합니다. 예: DCS-7060DX5-32-R, N9K-C9336C-FX2-B2. 동서 간 급속한 성장이 예상되는 네트워크 및 100G/400G를 사용하는 AI/분석 클러스터에 이상적입니다. 예: DCS-7388X5-32C-48DR-F, CE8851-32CQ8DQ-KB0. 규모에 맞는 패브릭 유형을 선택하세요. 안정적인 성장에는 25/100G를, 빠른 성장 또는 AI 기반 데이터 센터에는 400G 지원 패브릭을 선택하십시오.
대역폭 및 규모 여유 공간 서버당 최대 25G, 업링크당 최대 100G의 속도를 제공하며, 오늘날 대부분의 가상화 환경 및 일반 기업 워크로드에 충분합니다. 고밀도 논블로킹 100G 스파인 용량을 제공하지만 200G/400G 노드가 등장하면 업그레이드가 필요할 수 있습니다. 기본 400G 포트와 고밀도 100G 포트를 제공하여 기존 시스템을 교체하지 않고도 향후 200G/400G 호스트 및 AI 클러스터를 지원합니다. 만약 트래픽이 3년 이내에 두 배로 증가한다면, 400G 지원은 단기적인 네트워크 구조 재설계 및 대규모 마이그레이션을 방지해 줍니다.
광학 및 케이블 설계 주로 25G/100G 광 모듈이며, DAC/AOC를 사용하면 짧은 구간, QSFP-100G-FR-S 및 ONS-QSFP28-LR4를 사용하면 긴 구간을 지원합니다. 400G의 경우 구성은 간단하지만 유연성이 떨어집니다. LR4/FR 케이블을 사용하는 100G 링크로 표준화되어 있으며, 더 높은 속도에서 분기하여 사용할 수 있어 비용과 도달 거리 측면에서 균형이 잘 잡혀 있습니다. QDD-400G-LR4-S 및 QDD-400G-AOCxM과 QDD-2X100-LR4-S / QDD-4X100G-LR-S의 효능을 활용하여 100G 잎에 영양을 공급합니다. 400G 지원 광학 전략을 통해 동일한 케이블 시스템과 트랜시버 제품군을 사용하여 100G에서 시작하여 400G까지 확장할 수 있습니다.
비용 구조 (자본 지출 및 운영 지출) 가장 낮은 초기 스위치 비용; 확장성에 따라 더 많은 포트와 광 모듈 추가 가능; 향후 400G가 필요할 때 획기적인 업그레이드 가능성. 균형 잡힌 자본 지출; 점진적 성장에 적합하지만 궁극적으로 400G 코어로의 전환이 여전히 필요합니다. 400G 지원 스파인/광학 장치에 대한 초기 투자 비용은 더 높지만, 패브릭 수명을 연장하고 코어 교체 빈도를 줄여줍니다. 예산이 빠듯하고 성장이 예측 가능하다면 25/100G를 선택하십시오. 코어 업그레이드 및 마이그레이션을 반복적으로 수행하지 않으려면 400G 지원 옵션을 선택하십시오.
마이그레이션 및 업그레이드 경로 향후 400G 도입에는 새로운 스파인 레이어와 부분적인 케이블 재배선이 필요할 가능성이 높으며, 25G 광학 부품의 재사용은 제한적일 것입니다. 나중에 400G 스파인을 도입하고 100G로 연결할 수 있지만, 100G 전용 장치가 많아 전력/공간 제약에 걸릴 수 있습니다. 원활한 진화를 위해 설계되었습니다. 400G 링크를 추가하고, 2x100G/4x100G 브레이크아웃을 사용하며, 재설계 없이 새로운 리프 네트워크를 단계적으로 도입할 수 있습니다. 400G 지원 스파인은 패브릭 재설계 없이 고속 서버 및 스토리지로의 가장 깔끔한 경로를 제공합니다.
지연 시간 및 동서 방향 성능 적절한 홉당 지연 시간을 제공하지만, 파드를 추가할수록 홉 수가 늘어나 데이터 전송량이 많거나 스토리지 사용량이 많은 애플리케이션에 영향을 미칠 수 있습니다. 향상된 스파인 용량으로 과부하 현상은 줄어들지만, 회선 속도 100G 호스트가 널리 보급되면 여전히 제약이 따릅니다. 100G/400G 광 모듈을 갖춘 고차 400G 스파인은 과다 가입 및 홉 수를 최소화하여 마이크로서비스 및 AI 워크로드에 이상적입니다. 동서 방향 트래픽이 중요한 경우, 400G 지원 패브릭은 부하 시 더 나은 안정성과 간편한 과부하 제어 기능을 제공합니다.
운영 복잡성 및 표준화 조작은 간단하지만, 400G가 최종적으로 도입될 때 장비 세대가 뒤섞이는 문제가 발생할 수 있습니다. 균일한 100G 코어는 표준화하기 쉽지만, 이후 400G가 도입되면서 또 다른 기술적 계층이 추가됩니다. 400G 지원 스파인 및 코히런트 광학 SKU를 조기에 표준화하여 향후 플랫폼 다양성과 설계 변경을 줄입니다. 400G 표준화가 조기에 이루어지면 데이터 센터 전반에 걸쳐 장기적인 운영, 툴링 및 예비 부품 관리가 간소화됩니다.
이상적인 의사 결정 트리거 주로 기업용 애플리케이션을 호스팅하고, VM 밀도가 적당하며, 노드당 100G 대역폭이 단기간에 요구되지 않는 경우에 선택하십시오. 여러 개의 25G 도메인을 통합할 때, 노드당 100G 속도를 3~5년 동안 유지할 계획이라면 이 옵션을 선택하십시오. AI/ML, NVMe-oF 또는 고밀도 컨테이너 플랫폼을 계획할 때 대역폭의 빠른 증가를 예상해야 합니다. 확신이 서지 않고 성장이 불확실한 경우, 잦은 플랫폼 변경 없이 다양한 선택지를 확보하기 위해 400G 지원 인프라를 우선적으로 고려하는 것이 좋습니다.

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25G/100G/400G 원단에 적합한 사용 사례

구조화된 25G/100G/400G 상호 연결 계획이 최신 데이터 센터 및 클라우드 네트워크 설계에 가장 적합한 경우는 어디일까요?

기업용 프라이빗 클라우드 및 리프-스파인 현대화

기업용 프라이빗 클라우드 및 리프-스파인 현대화

  • 노후화된 10G 탑오브랙 설계를 대체하기 위해 N9K-C93240YC-FX2 또는 QFX5120-48Y와 같은 리프 스위치에서 100G 업링크를 사용하여 25G 서버 액세스를 표준화하십시오.
  • N9K-C9336C-FX2-B2 또는 CE8851-32CQ8DQ-KB0과 같은 플랫폼을 사용하여 논블로킹 100G 스파인 레이어를 도입하여 동서 트래픽이 많은 엔터프라이즈 애플리케이션을 지원합니다.
  • QSFP-100G-FR-S= 및 ONS-QSFP28-LR4 광학 모듈을 사용하여 캠퍼스 및 다층 데이터룸 전반에 걸쳐 예측 가능한 단거리 및 장거리 리프-스파인 링크를 설계하십시오.
하이퍼스케일 및 클라우드 제공업체 패브릭 확장

하이퍼스케일 및 클라우드 제공업체 패브릭 확장

  • 포드와 클러스터 간의 빠른 용량 확장을 위해 DCS-7388X5-32C-48DR-F 및 DCS-7800R3A-36D-LC와 같은 고밀도 스위치를 사용하여 다계층 100G/400G 스파인을 계획하십시오.
  • DCS-7050SX3-96YC8-F 및 QFX5120-48Y-AFI와 같은 25G/100G 리프 스위치를 배포하여 일관된 오버스크립션 정책으로 대규모 가상화 및 컨테이너 워크로드를 지원하십시오.
  • QDD-400G-LR4-S 및 QDD-4X100G-LR-S를 사용하여 장거리 400G 코어 링크와 에지 또는 집계 계층으로의 유연한 4×100G 브레이크아웃을 위한 파동에 구애받지 않는 상호 연결을 설계하십시오.
지연 시간에 민감한 AI, 분석 및 고트래픽 플랫폼

지연 시간에 민감한 AI, 분석 및 고트래픽 플랫폼

  • DCS-7060DX5-32-R 또는 DCS-7280CR3A-32S-F를 사용하여 직경이 작은 100G/400G 잎-가시 섬유를 제작하여 AI 학습 클러스터 및 실시간 분석 파이프라인을 지원하십시오.
  • 예측 가능한 혼잡 도메인과 QoS를 지원하는 100G 업링크를 통해 N9K-C93180YC-FX3S 및 DCS-7050SX3-48YC12-F와 같은 25G 리프 스위치에 GPU 및 NVMe 플랫폼을 연결하십시오.
  • QDD-400-AOC3M 및 QDD-400-AOC10M 액티브 광케이블을 활용하여 결정적인 지연 시간과 케이블 관리 용이성이 중요한 단거리 400G GPU-스파인 또는 TOR-스파인 연결을 구현하십시오.
코로케이션, 상호 연결 및 다중 테넌트 데이터 센터

코로케이션, 상호 연결 및 다중 테넌트 데이터 센터

  • N3K-C34180YC 및 QFX5120-48Y-AFO와 같은 스위치를 사용하여 다양한 테넌트 VLAN, VRF 및 대역폭 프로파일을 공통 패브릭에서 지원하는 유연한 25G/100G 액세스 레이어를 설계하십시오.
  • DCS-7050CX4-24D8-F 또는 DCS-7280SR3AK-48YC8-F를 사용하여 100G/400G 집계 및 상호 연결 계층을 확장하여 피어링, ISP 및 교차 연결 트래픽을 효율적으로 종료하십시오.
  • QDD-400-AOC25M, QDD-2X100-LR4-S 및 QDD-4X100G-LR-S를 사용하여 미팅룸, 교차 연결 복도 및 유연한 임차인 인계 옵션을 위한 구조화된 케이블링을 계획하십시오.
캠퍼스 코어, 엣지 집계 및 WAN 데이터 센터 게이트웨이

캠퍼스 코어, 엣지 집계 및 WAN 데이터 센터 게이트웨이

  • 캠퍼스 코어를 CE8851-32CQ8DQ-KB0 또는 DCS-7060DX5-32-R과 같은 100G/400G 지원 스파인 스위치로 업그레이드하여 여러 건물과 원격 장비실을 통합하십시오.
  • 캠퍼스 분산, 무선 컨트롤러 및 엣지 컴퓨팅 노드를 연결하려면 집계 링에서 N9K-C93240YC-FX2 및 DCS-7050SX3-48YC8-R과 같은 25G/100G 리프 스위치를 사용하십시오.
  • 라우터, 방화벽 및 통신 사업자 장비에 대한 안정적이고 표준 기반의 링크를 구축하려면 QSFP-100G-FR-S=, ONS-QSFP28-LR4 및 QDD-400G-LR4-S를 사용하여 데이터센터 간 및 WAN 에지 광 모듈을 계획하십시오.

자주 묻는 질문

새로운 패브릭에 25G 리프 스위치와 100G/400G 스파인 스위치 중 어떤 것을 선택해야 할까요?

  • 실용적인 방법은 서버 NIC와 오버스크립션 목표부터 시작하는 것입니다. 서버가 10/25G NIC를 사용하고 이를 100G 또는 400G 스파인 업링크로 집계하려는 경우, 일반적으로 액세스 계층에는 N9K-C93240YC-FX2, N9K-C93180YC-FX3S, N3K-C34180YC, JNP:QFX5120-48Y-AFI/AFO 또는 ARI:DCS-7050SX3 시리즈와 같은 25G/100G 리프 스위치가 사용되고, 업링크 종단에는 ​​ARI:DCS-7060DX5-32-R, N9K-C9336C-FX2-B2, HW:CE8851-32CQ8DQ-KB0 또는 ARI:DCS-7280/7388/7800 스파인 스위치와 같은 고밀도 100G/400G 플랫폼이 사용됩니다.
  • 일반적으로 리프 모델은 포트 구성 및 브레이크아웃 요구 사항(25G 다운링크, 100G 업링크)을 기준으로 선택하고, 스파인 모델은 필요한 ECMP 규모, 버퍼 깊이 및 총 100G/400G 포트 수를 기준으로 선택하십시오. 당사 영업팀에서 주문 전에 토폴로지 및 SKU 조합 시뮬레이션을 지원해 드립니다.

이러한 시스코, 아리스타, 주니퍼 및 화웨이 스위치와 광 모듈은 동일한 25G/100G/400G 패브릭에서 상호 운용 가능한가요?

  • 많은 데이터 센터 패브릭에서 L3 경계에 서로 다른 스위치 벤더의 제품을 성공적으로 혼합하여 사용할 수 있지만, 광 모듈 및 DAC/AOC 모듈의 상호 운용성은 더욱 민감하므로 링크별로 검증해야 합니다. 예를 들어, Cisco N9K-C9336C-FX2-B2 스파인 스위치는 Arista DCS-7280CR3A-32S-F 스위치에 대해 L3 ECMP를 실행할 수 있지만, Cisco 측에서는 동일한 코드의 모듈을 사용하는 대신 벤더가 일치하는 QSFP-100G-FR-S= 또는 CIS:QDD-400G-LR4-S 모듈을, Arista 측에서는 호환되는 광 모듈을 사용해야 할 수 있습니다.
  • 구매하시기 전에, 사용하려는 혼합 벤더 구성(예: CIS:QDD-400-AOC10M, CIS:QDD-2X100-LR4-S, CIS:QDD-4X100G-LR-S 등 스위치 모델 및 광 모듈)을 알려주시면 호환성 정보, 펌웨어 주의 사항 및 벤더 제한 사항을 다시 한번 확인하여 구축 중 발생할 수 있는 비용이 많이 드는 재작업을 방지할 수 있습니다.

스파인-리프 설계에서 100G 및 400G 광학 장치와 브레이크아웃을 계획할 때 무엇에 주의해야 할까요?

  • 도달 거리 및 커넥터 유형 외에도 레인 매핑 및 브레이크아웃 토폴로지를 신중하게 계획해야 합니다. 예를 들어 CIS:QDD-4X100G-LR-S 또는 CIS:QDD-2X100-LR4-S를 사용하여 400G 스파인 포트를 4×100G 또는 2×100G 리프 업링크로 분할하면 ARI:DCS-7388X5-32C-48DR-F 또는 ARI:DCS-7800R3A-36D-LC와 같은 플랫폼에서 포트 번호 지정 및 과다 구독 비율이 모두 변경됩니다.
  • 또한 향후 호환성을 고려하여 계획하는 것이 좋습니다. 가능하면 초기에는 100G 광 모듈(QSFP-100G-FR-S=, CIS:ONS-QSFP28-LR4)을 사용하더라도 400G 지원 스위치를 선택하여 나중에 CIS:QDD-400G-LR4-S 또는 CIS:QDD-400-AOC25M과 같은 모듈이나 AOC를 사용하여 전체 패브릭을 재배선하지 않고도 진정한 400G 링크로 업그레이드할 수 있도록 하십시오.

기존 10G/40G 패브릭을 25G/100G/400G로 업그레이드할 때 배포 위험을 최소화하려면 어떻게 해야 할까요?

  • 주요 위험 요소는 광학/포트 모드 호환성, 예상치 못한 FEC 설정, 그리고 새로운 스파인/리프 모델의 소프트웨어 기능 부족과 관련이 있습니다. ARI:DCS-7050SX3-96YC8-F 또는 N9K-C93180YC-FX3S와 같은 스위치로 마이그레이션할 때는 단계적인 마이그레이션을 권장합니다. 소규모 그룹(pod)으로 시작하여 25G 서버 링크, 100G/400G 업링크, 브레이크아웃 및 라우팅 동작을 검증한 후 나머지 그룹으로 확장하십시오.
  • 또한 현재 및 목표 설계(CIS:QDD-400-AOC3M 또는 CIS:QDD-400-AOC10M과 같은 광학 부품 포함)를 당사 기술팀과 공유하여 BOM 가정, 포트 그룹 및 마이그레이션 실행 계획을 사전에 검토함으로써 전환 중 가동 중지 시간을 줄일 수 있습니다. 자세한 아키텍처 관련 질문은 당사 지원팀을 통해 설계 지원을 요청하실 수 있습니다. 무료 CCIE 지원참고: 제품 및 지역에 따라 특정 보증 조건 및 지원 서비스가 다를 수 있습니다. 정확한 내용은 공식 정보를 참조하십시오. 추가 문의 사항은 다음 연락처로 문의하십시오. router-switch.com.

이러한 고속 상호 연결 제품의 배송, 수입 관세 및 잠재적 지연 측면에서 무엇을 예상해야 할까요?

  • N9K-C93240YC-FX2, HW:CE8851-32CQ8DQ-KB0과 같은 스위치 또는 CIS:QDD-400G-LR4-S 및 CIS:QDD-4X100G-LR-S와 같은 광학 부품의 재고 수준은 빠르게 변동될 수 있으므로 리드 타임은 일반적으로 개별적으로 예상됩니다. 재고가 있는 품목의 경우에도 배송 시간은 최종 목적지, 선택한 운송업체 및 현지 세관 처리 기간에 따라 달라집니다.
  • 출시 일정을 더욱 효과적으로 계획하려면 당사에서 제공하는 자료를 검토해 보시기 바랍니다. 배송 방법 그리고 국가별 세금 및 관세 지침을 준수한 후, 해당 지역에서 요구될 수 있는 승인 확인 또는 규정 준수 서류 작업을 위해 프로젝트 일정에 추가 여유 시간을 확보하십시오.

25G/100G/400G 스위치 및 광 모듈의 수명 주기, 보증 및 반품은 어떻게 처리됩니까?

  • 제품 수명 주기 위험을 평가하기 위해 각 예상 SKU(예: N3K-C34180YC, ARI:DCS-7060DX5-32-R, JNP:QFX5120-48Y-AFI 또는 CIS:ONS-QSFP28-LR4)에 대해 당사의 기준에 따라 검토할 것을 권장합니다. EOL/EOSL 검사기 따라서 벤더의 소프트웨어 및 하드웨어 지원이 얼마나 오래 지속될 것으로 예상되는지 이해하고, 그 후에야 해당 모델을 기반으로 패브릭 설계를 표준화할 수 있습니다.
  • 스위치 및 광 모듈에 대한 보증 조건, 사전 교체 옵션 및 RMA 절차는 당사의 일반 약관에 따라 결정됩니다. 보증 정책기기에 결함이 있는 것으로 확인되면 다음 단계별 지침을 따르십시오. 반품 지침 평가 또는 교체를 위해 제출해 주십시오. 참고: 특정 보증 조건 및 지원 서비스는 제품 및 지역에 따라 다를 수 있습니다. 정확한 내용은 공식 정보를 참조하십시오. 추가 문의 사항은 다음 연락처로 문의하십시오. router-switch.com.

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