Die nieuwe Nexus 93180LC… Is dat zoiets als de bestaande Nexus 93180YC?

Oplettende lezers die de afgelopen weken op Cisco’s website gekeken hebben naar de Nexus 93180YC, hebben mogelijk ook een Nexus 93180LC zien staan. 93180LC naast een 93180YC? Dat scheelt maar één lettertje, dus zullen sommigen van u denken: dat zal wel vrijwel dezelfde switch zijn.

Nou nee, niet bepaald.

Voor wie de naamgeving van de Nexus 9200/9300 kent: beide switches zijn een Nexus93180 met twee letters achter het getal ‘180’, dus ze hebben allebei als kern een ASIC die 180×10 Gbps kan switchen. Om iets preciezer te zijn, hebben beide als kern de Leaf-Spine-Engine (LSE)-ASIC; dit is een ASIC met 18-maal een 100GE-port. Op dat gebied komen ze dus inderdaad overeen.

 

Welke poorten hebben de 93180YC en de 93180LC

Vervolgens staan er twee letters in de naam, die staan voor twee groepen van poorten op de switch met verschillende snelheden. Deze letters betekenen:

P = 10GE via SFP+, vrijwel altijd ook te gebruiken als 1GE (SFP)
T = 100M/1G/10GE via RJ45
Q = 40GE via QSFP, vaak te splitsen in 4x 10GE (SFP)
Y = 25GE via SFP28, altijd ook te gebruiken als 10GE (SFP+)
L = 50GE via QSFP28, soms te splitsen in 2x 25GE
C = 100GE via QSFP28, vrijwel altijd ook te gebruiken als 40GE, soms ook als 50GE en vaak te splitsen in 4x 10GE, 4x 25GE of 2x 50GE

Met dit tabelletje is het eerste verschil tussen de 93180YC en 93180LC duidelijk:

De 93180YC heeft 100GE-poorten (de C) en 25GE-poorten (de Y)

Op deze switch: 6x 100GE plus 48x 25GE zijn samen 1800 Gbps, dat is de ‘180’ uit de naam van de switch. De 100GE-poorten mogen ook gebruikt worden voor 40GE en de 25GE-poorten mogen gebruikt worden voor 10GE of 1GE, dus de switch biedt 6x 100GE/40GE plus 48x 25GE/10GE/1GE.

De 93180LC heeft 100GE-poorten (de C) en 50GE-poorten (de L)

In eerste instantie simpel. Want, op deze switch: 4x 100GE plus 28x 50GE is samen weer 1800 Gbps, de ‘180’ uit de naam van de switch… Maar deze poorten kunnen in verrassende combinaties met onverwachte snelheden gebruikt worden.

 

Wat is er mogelijk met de poorten van de 93180LC

Zo ziet de voorkant van de switch eruit:

 

 

De vier oranjegekleurde poorten aan de rechterkant zijn de 100GE-poorten. De 28 blauwgekleurde poorten zijn de 50GE-poorten. Laten we eerst eens kijken hoe zoiets vanaf de LSE ASIC werkt:

 

 

 

 

 

De LSE heeft achttien 100GE-poorten. Iedere 100GE-poort komt als vier koperbanen uit de ASIC en iedere koperbaan wordt met 25 Gbps geklokt.

Een 100GE-poort vereist een QSFP. Die QSFP zit met 4x 25 Gbps = 100 Gbps vast aan de ASIC. Dit is een industriestandaard voor hoe moderne switches 100GE-poorten aan een switching-ASIC knopen.

De LSE ASIC kan zijn koperbaantjes ook met 1 Gbps of met 10 Gbps klokken. Dit is hoe een 100GE-poort als 40GE-poort volgens industriestandaard wordt gebruikt; zo doet heel de wereld dit. We zetten de kloksnelheid terug naar 10 Gbps en we hebben een 40GE-poort:

Simpel. Eén duidelijk nadeel: de ASIC heeft de capaciteit om 100 Gbps te verwerken, maar er kan niet meer dan 40 Gbps worden gebruikt. Zestig procent van de capaciteit wordt niet gebruikt.

 

Eén koperbaan verbinden

10GE en 25GE kunnen eenvoudig gemaakt worden door slechts één van de vier koperbanen met een SFP-cage te verbinden. De ASIC snapt dat er in dit geval niet één poort, maar vier aparte poorten aan het groepje van vier koperbanen zitten:

Nog steeds: zo doet iedereen dit, zo maakt de 93180YC zijn 48 poorten van 10GE/25GE en zijn zes poorten van 40GE/100GE.

Schematische opbouw van de Nexus 93180YC

 

50GE-poorten

Nu naar de 50GE-poorten. IEEE-standaard is om 50GE te maken door een 100GE-poort in tweeën te splitsen: 2x 25 Gbps per 50GE-poort, en dan is het nodig om tweemaal een QSFP-module te hebben. Een directe, standaard manier van bouwen is dus:

Echter, deze 50GE-poorten kunnen niet worden gebruikt voor 40GE, want een 40GE-QSFP verwacht 4x 10 Gbps signaal en er komen geen vier signalen naar een QSFP-cage. Deze 50GE-poorten kunnen niet worden uitgesplitst in 4x10GE. Wel in 2x10GE…. maar er bestaan geen 2x10GE breakout-kabels. Er bestaan op dit moment alleen maar 4x 10GE breakout-kabels, en hetzelfde geldt eigenlijk voor 25GE: er zijn op dit moment geen 2x 25GE breakout-kabels.

Met andere woorden: als je zo een switch maakt, kan je 50GE-poort alleen als 50GE worden gebruikt, en dat is nu net een interface die nog door niemand gebruikt wordt. Dat is dus niet de manier waarop we de 93180LC hebben gemaakt.

 

Hoe is de 93180LC dan wel gemaakt

Er zit een extra ASIC tussen de LSE switching engine en de QSFP-cages:

Dit is een ASIC die in drie modes gezet kan worden om enkele leuke extra’s aan de switch te geven. Twee QSFP-cages zitten via deze ASIC vast aan één poort van de LSE.

Mode 1: gewoon rechtstreeks doorzetten van de vier signalen naar één cage, de grijsgemaakte cage staat uit. De andere (gele) cage zit ‘normaal’ aan de LSE en kan dus gebruikt worden voor 100GE (!), maar ook gesplitst worden in 4x 10GE of in 4x 25GE.

Mode 2: twee signalen naar één cage, twee signalen naar de andere cage. In deze mode heb je twee gewone 50GE-poorten, de LSE weet dat hij tegen twee gewone 50GE-poorten praat.


Mode 3: De ASIC zet twee 25 Gbps-signalen om in vier 10 Gbps-signalen! Je kunt nu van de ene 100GE-poort op de LSE twee 40GE-poorten maken.

Deze derde mode van de extra ASIC is heel interessant, want nu kan één 100GE-poort van de LSE worden gebruikt als 2x 40GE-poort op de switch, zodat we niet zestig procent van de capaciteit verspillen, maar slechts twintig procent. Mode 2 is vandaag de dag niet heel interessant, want er zijn nog nauwelijks 50GE-poorten in de wereld, maar mode 3 is heel fraai vanwege de grote installed base aan 40GE, en die kan nu efficiënt bediend worden met deze switch.

 

Extra mogelijkheden Nexus 93180LC

We hadden de ‘basis’-indeling van de Nexus 93180LC al gezien:

Maar er kan veel meer. Als je bijvoorbeeld meer 100GE-uplinks wilt, dan kun je een aantal paren 50GE-poorten omzetten in 100GE-poorten:

De vier poorten rechts zijn altijd 100GE-poorten. De drie paren ernaast zijn omgezet van 2x 50GE naar 1x 100GE actief (de oranje poort) en 1x een uitgeschakelde poort (lichtgeel). En dit kan in iedere combinatie, bijvoorbeeld:

of zelfs:

Verder kan een 100GE worden uitgesplitst in 4x 10GE, bijvoorbeeld:

 

Samengevat

De nieuwe Nexus 93180LC is zeker niet vrijwel hetzelfde als de bestaande 93180YC. Het is een switch met heel nieuwe opties om poortsnelheden te kiezen en je bent zeer flexibel in het kiezen van beschikbare poorten.

Laat een reactie achter