SFP+ 파이버 배포와 10GBase 배포의 이점

업계의 관점 | 2012년 11월 27일

Bjorn Baera는 Mellanox Technologies의 수석 마케팅 관리자이며 데이터 센터에서 처리량이 높고 대기 시간이 짧은 서버 및 스토리지 상호 연결에 사용되는 제품을 담당하고 있습니다. LinkedIn에서 그를 찾을 수 있습니다.

데이터 센터 처리량의 급격한 증가로 인해 고성능 서버, 스토리지 및 상호 연결에 대한 사용량과 수요가 증가했습니다. 결과적으로 우리는 고속 이더넷 솔루션, 특히 10 및 40기가비트 이더넷의 확장을 목격하고 있습니다.

특히 10기가비트 이더넷(10GbE)의 경우 10GbE가 광 및 구리라는 두 가지 광범위한 범주로 제공되므로 이제 IT 관리자는 적절한 10기가비트 물리적 미디어를 선택해야 하는 과제에 직면해 있습니다.

새로운 케이블 솔루션을 선택할 때 IT 관리자가 직면하는 주요 과제는 현재와 미래의 데이터 센터 배포 및 추세를 지원할 수 있는 능력입니다.

새로운 클러스터 케이블링을 계획할 때 IT 관리자는 미래의 투자를 보장하고 미래의 애플리케이션 요구 사항을 예측해야 하는 과제에 직면합니다.

케이블 인프라에 대한 고려 사항

미래의 케이블 인프라를 계획할 때 물리적 인프라가 미래의 애플리케이션 요구 사항과 미래의 기술 로드맵을 지원할 수 있는지 확인하는 것이 중요합니다. IT 또는 데이터 센터 관리자는 40Gbps Infiniband 및 스토리지를 사용하는 고속 CPU-CPU 통신 및 10Gbps 이더넷을 사용하는 인터넷 연결과 같은 별도의 애플리케이션 트래픽 요구 사항을 위해 여러 케이블 인프라를 설치하는 것을 피하는 것을 선호합니다.

데이터 센터 자본 및 운영 비용을 줄이는 데 중요한 IO 통합은 케이블 인프라가 새로운 역동성과 과제를 지원하도록 요구합니다.

10GBase-T와 SFP+ 옵션 비교

현재 많은 IT 관리자는 새로 개선된 10GBase-T 기술을 평가하고 있습니다. 10GBase-T가 대체 SFP+ 기술보다 저렴하고 배포가 더 쉽다는 인식 때문입니다. 다음 표에서는 이 두 가지 기술을 비교합니다.

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애플리케이션 지연 시간

프라이빗 클라우드 애플리케이션의 채택이 증가함에 따라 대기 시간이 짧은 대규모 데이터 센터에 대한 요구가 빠르게 증가하고 있습니다. 짧은 대기 시간은 빠른 응답 시간을 보장하고 CPU 유휴 주기를 줄이는 데 중요합니다. 따라서 데이터 센터 효율성과 ROI가 향상됩니다.

10GBase-T의 경우 PHY 표준은 블록 인코딩을 사용하여 오류 없이 케이블을 통해 데이터를 전송합니다. 블록 인코딩을 위해서는 데이터 블록을 송신기 PHY로 읽어야 하며, 이는 인코딩된 데이터가 링크를 통해 전송되기 전에 데이터에 대해 실행되는 수학 함수입니다. 수신자 측에서는 반대의 현상이 발생합니다. 표준에서는 전송-수신 쌍에 대해 2.6마이크로초를 지정하고 블록 크기에 따라 지연 시간이 2마이크로초 미만이어야 합니다. SFP+는 인코딩 없이 단순화된 전자 장치를 사용하며 일반적인 대기 시간은 링크당 약 300나노초(ns)입니다.

2마이크로초는 처음에는 그다지 높게 느껴지지 않을 수 있습니다. 그러나 트래픽이 목적지에 도달하기 위해 4홉을 통과하는 TOR 인프라를 상상한다면 10GBase-T를 사용할 때 최대 10.4usec의 지연이 발생합니다. 이는 SFP+ DAC 기술로 도입된 1.2usec를 사용하는 것과 비교하면 상당한 성능 저하입니다. 각 기술마다 물리적 미디어의 대기 시간을 추가해야 합니다. 광섬유나 와이어에서 속도는 미터당 약 5ns입니다.

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10GBase-T 지연은 솔리드 스테이트 디스크 지연 시간과 동일한 규모가 되므로 데이터 전달이 거의 50%까지 극적으로 지연됩니다. 데이터 센터 인프라의 대기 시간이 길면 CPU 및 애플리케이션 작업이 지연되어 데이터 센터 효율성이 제한되고 운영 비용이 증가합니다.

전력 소비

전력망 회사가 데이터 센터에 대한 전원 공급을 제한함에 따라 IT 관리자는 서버 전력 소비에 민감해졌습니다. 데이터 센터 관리자는 가능한 최저 전력 소비 기술을 열망합니다. 소비되는 전력 1와트당 일반적으로 냉각을 위해 2와트가 추가로 필요하다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.