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25G-Bandbreitentreiber:
Dramatische Entwicklungen bei Videokonferenzen haben die Bandbreitenanforderungen in aktuellen Unternehmensnetzwerken durch Systeme wie Telepresence von Cisco, einschließlich Echtzeit-Implementierungen wie Mixed Reality, Virtual Reality und Augmented Reality, erhöht. Diese haben die Grenzen der traditionellen 10-Gigabit-Infrastruktur ausgereizt. Wir haben moderne Unternehmensnetzwerke mit Geräten von überragender Geschwindigkeit aufgebaut, die jetzt 25-Gigabit-Ethernet-Schnittstellen benötigen. Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um direkt elektrifizierte Geräte mit Glasfaser-/Kupfer-Ports handelt, die 1 Gigabit/2,5 Gigabit/5 Gigabit/10 Gigabit Backhaul-Schnittstellen benötigen, oder um IEEE802.1 AX Wireless Access Points.
Cisco's neuester Small Form Factor Pluggable-10/25 Gigabit-LR-S optischer Transceiver ermöglicht SMF-Verbindungen für Cisco's neu entwickelte Programme mit 25-Gigabit-Schnittstellen, die den modernen Catalyst 9500, 9400, 9300, 9200, andere moderne Switches, neue NICs/Server und neue Router beinhalten.
Eine Beschreibung von "LR":
"LR" für optische SFP-Transceiver-Technologie bedeutet Long Reach und steht traditionell für eine Reichweite von 10 Kilometern. Wir haben den Formfaktor 25G SFP, den wir auch SFP28 nennen, standardisiert. Die LR-Details sind in IEEEP802.3cc™-Amendment 11 2017 zu finden: Management Parameters and Physical Layer for serial 25 Gigabits per second Ethernet Operation above SMF.
Der 25G-Glasfaser-Transceiver ist wie ein optischer 10G-Transceiver, da er eine einfache NRZ-Modulation verwendet. Allerdings verfügt er über einen Empfänger und Sender mit hoher Bandbreite für die 25G-Kommunikation. Außerdem ist eine CDR-Schaltung zur Reinigung der Signale vorhanden. Der optische 25G-Transceiver benötigt auch die Unterstützung von Host-Ports für RS-FEC, was bei 10G nicht erforderlich ist.
Die kürzlich von Cisco entwickelten 25G-Produkte, zu denen die Catalyst-Switches 9500, 9400, 9300 und 9200 gehören, haben ASICs entwickelt, die RS-FEC für 25-Gigabit-Kommunikation anwenden. Dadurch kann die Kommunikationsfehlerrate von 5x10-5 BER auf 1x10-12 verbessert werden. Wir betrachten eine BER von 1x10-12 traditionell als "fehlerfrei" und assoziieren sie mit verschiedenen Ethernet-Raten, bei denen ULP (upper-layer protocols) die seltenen Kommunikationsfehler bewältigen können.
Gebäudeinterne und gebäudeübergreifende Implementierungen für Small Form Factor Pluggable-10/25 Gigabit-LR:
Wir verwenden jetzt die optischen 25-Gigabit-LR-SMF-Transceiver sowohl für gebäudeinterne als auch gebäudeübergreifende Campus-Implementierungen, um Verbindungen mit überragender Geschwindigkeit zu ermöglichen.
Gebäudeinterne Umsetzungen:
Wir verwenden oft SMF, um die Switches mit Verteilerkabeln zu verbinden. Bei diesen Anwendungen gehen Architekten und Netzwerkentwickler über die typischen 300 Meter über OM3 (und 400 Meter über OM4) hinaus, indem sie SMF für große Spannweiten einsetzen, die wir in großen Flughäfen, bedeutenden Produktionsgebäuden und großen Einkaufszentren finden. Mit dem Small Form Factor Pluggable-10/25 Gigabit-LR von Cisco lassen sich Netzwerke mit 25 Gigabit verbinden, ohne dass die SMF-Glasfaserinfrastruktur verändert werden muss.
Gebäudeübergreifende Implementierungen:
Unter den Bedingungen eines weitläufigen Campus verwenden wir 25G für die Verbindung von den Verteilerswitches des Gebäudes zu den Core-Switches in einigen anderen Gebäuden des Campus. Die Anbindung der Core-Switches erfolgt typischerweise an das Core/Metro-Netzsystem des Anbieters mit 40G/100G-Verbindungen. Diese Verbindungen können jedoch auch die 25-Gigabit-LR-Technologie nutzen. Aufgrund der 25-Gigabit-LR-Reichweite von 10 Kilometern ist der optische Transceiver eine hervorragende, kostengünstige Lösung für relativ weitläufige Campus-Gebäude wie Krankenhäuser, Universitätsgelände, Gewerbegebiete und Arztpraxen.
Wandel von 10 bis 25 G:
Der neueste optische Small Form Factor Pluggable-10/25 Gigabit-LR-Transceiver verfügt über eine Dual-Rate-Kapazität, die die Interoperabilität mit optischen SMF-10 Gigabit-LR-Transceivern ermöglicht. Dadurch wird das Netzwerk an beiden Enden der Glasfaser schrittweise aufgerüstet. Die folgende Abbildung zeigt beispielsweise, wie wir einen Verteilerswitch durch einen modernen Switch mit Small Form Factor Pluggable-10/25 Gigabit-LR ersetzt haben. Er trifft jedoch immer noch auf den alten Catalyst 10G-Switch, der 10G nutzt. Wenn wir dann den verkabelten Switch durch einen modernen Catalyst-Switch mit 25 Gigabit ersetzen, erfolgt die Kommunikation über die Verteilerswitches mit 25 Gigabit, ohne dass der optische Transceiver am letzten Ende ersetzt wird.
Zusammenarbeiten von 100G und 40G:
Unter bestimmten Umständen kann ein Distributions-Switch nur über Quad Small Form Factor Pluggable-Schnittstellen verfügen. Der neueste Small Form Factor Pluggable-10/25 Gigabit-LR arbeitet mit dem optischen Transceiver Quad Small Form Factor Pluggable-100 Gigabit-PSM-S von Cisco und dem optischen Transceiver Quad Small Form Factor Pluggable-4x10 Gigabit-LR-S von Cisco über Glasfaser-Breakout-Kassetten oder Kabel zusammen. Dadurch werden Quad Small Form Factor Pluggable Ports mit Small Form Factor Pluggable Ports verbunden. Der 25-Gigabit-Modus erfordert die Verwendung von RS-FEC auf jedem Host, der über Cisco 25G- und 100G-Ports zugänglich ist.
