Tin tức

Module cáp đồng SFP+ với RJ-45 để kết nối trong trung tâm dữ liệu là gì?

07/05/2021

Hầu hết các server máy chủ NIC (Card giao diện mạng) và thiết bị lưu trữ đều có cổng 10GBASE-T cố định với đầu nối RJ-45 và ở phía bên kia của thiết bị chuyển mạch ToR liên kết (top-of-rack) có các khe cắm SFP+.  Câu hỏi đặt ra - cách hiệu quả nhất để tạo kết nối SFP+ với RJ45 là gì? Cùng đọc bài chia sẻ sau:

Khi bạn mở rộng hoặc nâng cấp trung tâm dữ liệu của mình, có thể xảy ra trường hợp bạn cần kết nối module 10G SFP+ với cổng module RJ45. Hầu hết các server máy chủ NIC (Card giao diện mạng) và thiết bị lưu trữ đều có cổng 10GBASE-T cố định với đầu nối RJ-45 và ở phía bên kia của thiết bị chuyển mạch ToR liên kết (top-of-rack) có các khe cắm SFP+.  Câu hỏi đặt ra - cách hiệu quả nhất để tạo kết nối SFP+ với RJ45 là gì? Trả lời - tóm lại, các Module cáp đồng SFP+ sang RJ-45 Copper SFP+ (SFP-T-10G) có thể được sử dụng trong các bộ chuyển mạch ToR làm adapter từ SFP+ sang RJ-45 để cho phép kết nối RJ45 đến RJ45.
Module cáp đồng SFP+ với RJ-45 để kết nối trong trung tâm dữ liệu là gì
Nếu bạn muốn biết thêm chi tiết về chủ đề này, như:
  • Trường hợp sử dụng Module cáp đồng SFP+ sang RJ-45 trong Trung tâm dữ liệu
  • Các loại thu phát 10G Module cáp đồng SFP+ sang RJ-45, Tốc độ dữ liệu, Khoảng cách tối đa
  • Ubiquity, Mikrotik, Cisco, Juniper, HP, Aruba, Extreme Networks tương thích Module cáp đồng SFP+ sang RJ-45
  • Tỷ lệ dữ liệu? 10GBASE-T, 5GBASE-T, 2,5GBASE-T, 1000BASE-T
  • Loại cáp xoắn đôi? CAT5e, CAT6a, CAT7
  • Độ trễ
  • Tiêu thụ điện năng và nhiệt
  • Một ứng dụng rộng rãi khác cho 10G Module cáp đồng SFP+ sang RJ-45 là gì?
  • Kết luận

Trường hợp sử dụng Module cáp đồng SFP+ sang RJ-45 trong trung tâm dữ liệu

Đã có vài năm, chuẩn Ethernet 10GBASE-T ( IEEE 802.3ae ) là chuẩn giao tiếp được sử dụng rộng rãi nhất trong trung tâm dữ liệu. Mạng trung tâm dữ liệu chủ yếu dựa vào liên kết 10G ở máy chủ, bộ chuyển mạch và mức lưu trữ NAS (với việc nâng cấp lên liên kết cáp quang 25 / 40Gbps trong tương lai). Các liên kết này bao gồm cơ sở hạ tầng đồng kết thúc bằng cổng RJ45 và sự kết hợp của cơ sở hạ tầng quang được thiết lập thông qua Module quang SFP + và cáp quang.

Cáp xoắn đôi và đầu nối RJ45 đã xuất hiện được một thời gian vì nó có khả năng kết thúc nhanh hơn, thiết bị ít tốn kém hơn và khả năng tương thích ngược với 1000BASE-T và các tốc độ dữ liệu cũ khác. Do đó, việc di chuyển từ Ethernet 1G sang 10G có thể diễn ra trong một khoảng thời gian dài hơn. Trên thực tế, thiết bị lưu trữ và phía máy chủ của một số nhà sản xuất đã tích hợp sẵn các cổng RJ45 cố định, hỗ trợ truyền dữ liệu từ 1000BASE-T đến 10GBASE-T. Điều này giúp kết nối hai bên dễ dàng.

Nếu cơ sở hạ tầng cáp bao gồm cáp xoắn đôi và thiết bị có cổng 10GBASE-T RJ45 thì trong loại tình huống này không có vấn đề gì với việc triển khai kết nối. Tuy nhiên, nhiều thiết bị chuyển mạch ToR (top-of-rack) (vì chúng tập hợp nhiều máy chủ) thường chỉ có cổng 10G SFP+ [Quang]. Điều này có thể gây ra một cơn đau đầu! Làm cách nào để kết nối RJ45 với cổng SFP +? Không thể kết nối trực tiếp SFP + với RJ45 chỉ với cáp CAT.

Cần có Module 10G đồng RJ-45 đặc biệt (SFP-T-10G) để kết nối cổng SFP+ với RJ45. Module này được lắp vào cổng SFP + (lồng) - được sử dụng như một bộ chuyển đổi. Nó cho phép kết nối máy chủ / bên lưu trữ cáp Cat6 / 7 với Module quang cổng SFP+ với đầu nối RJ45.

Ở giai đoạn nàylợi ích bổ sung là nó sử dụng đầu nối RJ45 quen thuộc và cung cấp khả năng tương thích ngược với các mạng kế thừa và cho phép việc mở rộng và chi tiêu trung tâm dữ liệu diễn ra tăng dần. Hơn nữa, Module đồng 10G cho phép băng thông 10G trên cơ sở hạ tầng cáp đồng hiện có và giúp cuộc sống dễ dàng hơn vì sử dụng modun 10G đồng SFP + tiết kiệm hơn nhiều so với chuyển đổi RJ-45 sang SFP+ mới và là giải pháp ổn định hơn nhiều so với RJ-45 sang SFP+ bộ chuyển đổi converter.

Các loại Module cáp đồng SFP+ 10GbE  sang RJ-45 và khoảng cách tối đa

Module quang này hỗ trợ các tốc độ dữ liệu sau: 10 Gbps, 5 Gbps, 2,5 Gbps và 1 Gbps. Khoảng cách cáp Cat 6a / 7 tối đa đến 30 mét. Nó có các chi tiết cụ thể sau: -Nó có thể được chèn vào cổng 10G SFP + hoặc cổng 1G SFP; -Thiết bị mà nó kết nối phải có giao diện 10G hoặc 1G tương ứng.

Module quang 10G Copper RJ45 có thể có các khả năng khác nhau, dựa trên yêu cầu về tốc độ dữ liệu và có thể được sử dụng với cáp đồng loại Cat 5e và Cat6a / 7 mới hơn. Chúng tôi có sẵn một số tùy chọn phần cứng cho Module quang RJ-45 đến SFP + như sau:

Ubiquity, Mikrotik, Cisco, Juniper, HP, Aruba, Extreme Networks tương thích Module cáp đồng SFP+ sang RJ-45

Ngoài ra, các Module 10G SFP+ đến RJ45 của Giải pháp Quang CABEXA - SFPEX (SFP-T-10G) có thể tương thích với các thiết bị của nhà sản xuất khác. Để biết thêm thông tin chi tiết, vui lòng tham khảo bảng dưới đây. 
Hãng Mã Part Number Mã Cablexa / SFPEX
Ubiquity UF-RJ45-10G SFP-T-10G
Mikrotik S+RJ10 SFP-T-10G
Cisco SFP-10G-T-X SFP-T-10G
HP 813874-B21 SFP-T-10G
Aruba JL563A SFP-T-10G
Extreme 10338 SFP-T-10G

Tỷ lệ dữ liệu? 10GBASE-T, 5GBASE-T, 2,5GBASE-T, 1000BASE-T

Có nhiều sự nhầm lẫn liên quan đến tốc độ dữ liệu trung gian giữa 1000BASE-T, cũng được đặt tên là Gigabit Ethernet và 10GBASE-T, cũng được đặt tên là 10 Gigabit Ethernet. Một số thiết bị có thể sử dụng tốc độ dữ liệu 2,5GBASE-T và 5GBASE-T (trong hầu hết các trường hợp, tốc độ dữ liệu này được sử dụng trong các Kịch bản WIFI).

Làm thế nào điều này có thể đạt được? Câu trả lời đơn giản là bộ chuyển đổi / thu phát 10G-SFP-T có khả năng hỗ trợ 1000BASE-T, 2,5GBASE-T, 5GBASE-T và 10GBASE-T Ethernet (các kỹ sư của Giải pháp quang CABLEXA - SFPEX có thể giúp điều chỉnh tốc độ dữ liệu). Ngoài ra, chúng tôi có Module quang 2,5G-SFP-T trong danh mục đầu tư của mình, đây là một giải pháp thay thế tiết kiệm chi phí hơn so với việc sử dụng 10G-SFP-T cho các ứng dụng 2,5GBASE-T.

Một lưu ý nhỏ, 2,5 Gigabit và 5 Gigabit Ethernet được định nghĩa theo tiêu chuẩn giao tiếp IEEE 802.3bz. Nó xác định việc sử dụng 2,5GBASE-T và 5GBASE-T trên cơ sở hạ tầng Cat6 với sự hỗ trợ bổ sung cho cơ sở hạ tầng Cat5e kế thừa - điều này trên thực tế đã dẫn đến việc giới thiệu tiêu chuẩn 2,5Gbps ngay từ đầu.

Loại cáp xoắn đôi? CAT5e, CAT6a, CAT7

Cáp xoắn đôi bao gồm hai dây dẫn của một mạch đơn xoắn lại với nhau nhằm mục đích cải thiện khả năng tương thích điện từ. Ngày nay, cáp bao gồm lá nhôm che chắn để tăng cường bảo vệ khỏi nhiễu xuyên âm cặp lân cận. Đặt tên cáp đôi xoắn có dạng danh mục. Ví dụ, cáp Category 5e (viết tắt là Cat 5e). Cat 5e ngày nay là loại cáp được triển khai và sử dụng phổ biến nhất hàng ngày. Các dự án mới hơn yêu cầu nhiều hơn 5GBASE-T Ethernet sử dụng cáp xoắn đôi thế hệ mới hơn, như Cat 6a và Cat 7.

Chi tiết hơn: 

Cáp Cat 5e được thiết kế cho các hệ thống 10/100/1000/2500/5000 Mbps;
Cáp Cat 6a được thiết kế cho hệ thống 10 Gbps, nhưng cũng tương thích ngược với Cat 5e và hỗ trợ tốc độ 10/100/1000/2500/5000 Mbps;
Cáp Cat 7 được thiết kế cho các hệ thống 10 Gbps với nhiễu xuyên âm được cải thiện, đồng thời tương thích ngược với Cat 5e và Cat 6a và hỗ trợ tốc độ 10/100/1000/2500/5000 Mbps.

Độ trễ

Ngày nay, trong các Trung tâm dữ liệu, có ba cách phổ biến nhất để kết nối các thiết bị:
  • Liên kết quang (sử dụng Module quang hoặc AOC - Cáp quang chủ động)
  • Cáp DAC (Cáp Đính kèm trực tiếp)
  • Cáp xoắn đôi với cơ sở hạ tầng đồng
Phổ biến nhất là liên kết module quang, nhưng do tiến bộ công nghệ gần đây, cáp DAC đồng là một lựa chọn thứ hai gần gũi. Một trong những khía cạnh chính khi chọn loại kết nối hoặc các loại kết nối để sử dụng cho nhu cầu của trung tâm dữ liệu là độ trễ. Dưới đây là so sánh về độ trễ gần đúng của từng loại kết nối trong trung tâm dữ liệu:

Liên kết sử dụng module quang 10G-SFP-SR MMF (MultiMode Fiber) và cáp nhảy quang OM4 - độ trễ liên kết khoảng 0,1ms ;
Cáp Đính kèm Trực tiếp (Twinax) - độ trễ liên kết khoảng 0,3ms ;
Cáp xoắn đôi với cơ sở hạ tầng đồng sử dụng mô-đun 10G Đồng SFP+ (SFP-T-10G) - độ trễ liên kết khoảng 2,6ms . Độ trễ tăng là do chi phí mã hóa đường truyền bổ sung trong IEEE 802.3an thông thường, các tác vụ toán học đang được thực hiện để đảm bảo sửa lỗi cho tất cả các gói dữ liệu được gửi. Có thể chấp nhận 2,6 mili giây mỗi bước, trong khi số bước nhảy được giữ ở mức tối thiểu. Nếu không, độ trễ dẫn đến gây ra các tác dụng phụ tiêu cực.

Tiêu thụ điện năng và nhiệt

Tiêu thụ điện năng là yếu tố tập trung quan trọng thứ hai trong các trung tâm dữ liệu. Nó là một phần quan trọng của trung tâm dữ liệu. Các chuyên gia mạng trung tâm dữ liệu rất quan tâm đến lượng điện năng tiêu thụ của một thiết bị đang hoạt động. Điều này là do mỗi watt được tiêu thụ bởi thiết bị có nghĩa là tiêu thụ thêm hai watt để làm mát trung tâm dữ liệu.

Tiêu thụ điện năng điển hình theo loại kết nối:
  • Cổng được trang bị module quang 10G SFP + 850nm 10G-SFP-SR khoảng 1W , bất kể khoảng cách.
  • Cổng được trang bị Direct Attach Cables (Twinax) tiêu thụ khoảng 1,5W trong trường hợp khoảng cách 10m hoặc ngắn hơn
  • Cáp xoắn đôi với cơ sở hạ tầng Đồng sử dụng modul 10G đồng SFP+ (SFP-T-10G) tiêu thụ từ 2W đến 4W , tùy thuộc vào chiều dài cáp.
Nếu chỉ có hai cổng được sử dụng, nó sẽ không ảnh hưởng lớn đến số liệu tiêu thụ điện năng, tuy nhiên, trong kịch bản trung tâm dữ liệu có thể có nhiều cổng hơn được sử dụng có thể gây ra mức tiêu thụ điện năng tăng đáng kể khi so sánh với kết nối quang.

Một ứng dụng rộng rãi khác cho 10G Module cáp đồng SFP+ sang RJ-45 là gì? 

Một ứng dụng rộng rãi khác cho Module cáp đồng SFP+ sang RJ-45 Copper mà chúng tôi muốn đề cập là các giải pháp Wi-Fi. Điểm truy cập Wi-Fi được hưởng lợi trực tiếp từ Module cáp đồng SFP+ sang RJ-45 (SFP-T-10G), khi điểm truy cập Wi-Fi access point tới bộ điều khiển Wi-Fi controller có cơ sở hạ tầng quang giữa cả hai. Nói một cách phức tạp, các điểm truy cập Wi-Fi hiện đại thường không hỗ trợ trực tiếp kết nối cáp quang và đi kèm với cổng xoắn đôi RJ45. Do đó, khi điểm truy cập Wi-Fi phải được kết nối với bộ điều khiển Wi-Fi qua cơ sở hạ tầng cáp quang - thì một module chuyển đổi có cổng quang SFP+ sẽ được sử dụng.

Ở một đầu, switch kết nối trực tiếp với điểm truy cập Wi-Fi qua cáp xoắn đôi với sự trợ giúp của module chuyển đổi đồng 10GBASE-T. Ở đầu bên kia, switch  kết nối với bộ điều khiển Wi-Fi qua cáp quang với sự trợ giúp của module quang SFP+. Quan trọng: Ví dụ: cơ sở hạ tầng cáp đồng cũ hơn như Cat 5e không hỗ trợ tốc độ dữ liệu 10Gbps. Tuy nhiên - Tốc độ dữ liệu thu phát đồng 10GBASE-T có thể được điều chỉnh từ 10GBASE-T thành 5GBASE-T hoặc 2,5GBASE-T, hoặc thậm chí 1000BASE-T.

Kết luận:

Với sự trợ giúp của Module đồng SFP-T-10G kết nối SFP+ sang RJ45 (SFP-T-10G) trong trung tâm dữ liệu có thể dễ dàng nhận ra và chuyển đổi cổng chuyển đổi 10G SFP + hiện đại sang giao diện tương thích RJ45, cho phép kết nối bất kỳ thiết bị điểm cuối nào có cổng 1G hoặc 10G RJ45 tích hợp . Điều này có thể giúp trong các tình huống nâng cấp mạng di chuyển từ 1G sang 10G bằng cách sử dụng cơ sở hạ tầng cáp xoắn đôi hiện có. Dưới đây sẽ là một số Điểm mạnh và Điểm yếu cần xem xét khi sử dụng Module Đồng SFP-T-10G cho kết nối SFP+ đến RJ45 trong Trung tâm dữ liệu:

Điểm mạnh:
  • Giải pháp tiết kiệm hơn thay thế bộ chuyển đổi converter 10G SFP+ sang 10GBASE-T RJ45
  • Giải pháp ổn định hơn Bộ chuyển đổi phương tiện 10G SFP + sang RJ-45
  • Cài đặt nhanh
  • Hỗ trợ nhiều tốc độ dữ liệu dữ liệu
  • Tầm với 80 mét với phiên bản 10G-SFP-T
Điểm yếu:
  • Tiêu thụ điện năng cao hơn so với các liên kết quang học, đặc biệt nếu một số đơn vị được sử dụng trong bộ chuyển mạch switch
  • Tăng nhiệt tạo ra so với các liên kết sử dụng module quang, nếu có nhiều hơn một số đơn vị được sử dụng trong switch
  • Tăng độ trễ, đặc biệt nếu được sử dụng để kết nối một số bước
Chúng tôi hy vọng bạn thích đọc bài chia sẻ này! Nếu câu hỏi module copper SFP+ sang RJ45 của bạn không được trả lời ở đây, vui lòng Liên hệ với chúng tôi và chúng tôi sẽ sẵn lòng giải đáp!
Các tin bài khác