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Ratifiée en 2006, la norme 10GBASE-T permet de fournir des connexions 10 Gbit/s sur paires torsadées symétriques en cuivre, y compris les câbles blindés et non blindés de catégorie 6A. Sa portée de 100 mètres offre une grande flexibilité dans la conception des réseaux. L'une des applications immédiates de la norme 10GBASE-T est la construction du réseau d'accès des centres de données, qui connecte les serveurs aux commutateurs d'accès. Mais représente-t-elle la meilleure option pour les centres de données 10G ? Pour le savoir, il est nécessaire d'examiner les avantages et les inconvénients des supports 10GbE actuels.
10GBASE-CX4
La norme 10GBASE-CX4 a d'abord été privilégiée pour les déploiements 10GbE, mais son adoption a été freinée par le volume et le coût élevés des câbles, ainsi que par une portée limitée à 15 mètres. La taille importante du connecteur CX4 empêchait d'atteindre les densités de commutation élevées nécessaires aux déploiements à grande échelle. Les câbles de plus grand diamètre, comme le 10GBASE-CX4, sont vendus en longueurs fixes, ce qui complique la gestion du mou. Par conséquent, les chemins de câbles et les espaces disponibles peuvent s'avérer insuffisants pour accueillir ces câbles plus volumineux.
SFP+
La prise en charge des câbles à fibre optique et des convertisseurs numérique-analogique (DAC) par le SFP+ en fait une solution plus performante que le CX4. Bien que couramment utilisé pour le 10G, le SFP+ présente certaines limitations qui freinent son déploiement sur tous les serveurs. L'image ci-dessous illustre un module SFP+, un câble DAC SFP+ et un convertisseur de média pour port SFP+ 10GBASE-T.
La fibre optique 10GBASE-SR (SFP+) est idéale pour sa faible latence et sa longue portée (jusqu'à 300 mètres), mais elle est onéreuse. La fibre SFP+ offre une faible consommation d'énergie, mais le coût de déploiement d'un réseau fibre optique complet dans un centre de données est prohibitif. L'électronique SFP+ peut coûter quatre à cinq fois plus cher que son équivalent en cuivre, ce qui signifie que la maintenance active, généralement basée sur le prix d'achat initial de l'équipement, est beaucoup plus coûteuse. De plus, le remplacement d'une connexion cuivre, facilement disponible sur un serveur, par une connexion fibre implique l'achat non seulement du port de commutation fibre, mais aussi d'une carte réseau fibre pour le serveur. L'EX-SFP-10GE-SR est un émetteur-récepteur Juniper SFP+ compatible qui nécessite un câble OM3 pour assurer sa connectivité 10G, un composant indispensable pour un réseau 10G.
Le DAC 10GBASE-SFP+ est une alternative moins coûteuse à la fibre optique, mais sa portée est limitée à 7 mètres et il n'est pas rétrocompatible avec les commutateurs GbE existants. Prenons l'exemple du MA-CBL-TA-1M, conçu pour une connectivité 10G sur une distance de 1 mètre. Les câbles DAC sont beaucoup plus chers que les goulottes en cuivre structurées et ne peuvent pas être terminés sur site. De ce fait, le DAC est plus onéreux que le 10GBASE-T. Son taux d'adoption restera faible, car il ne possède ni la flexibilité ni la portée du 10GBASE-T.
10GBASE-T
Le principal avantage du 10GBASE-T réside dans sa flexibilité maximale, son coût de transmission minimal et sa rétrocompatibilité avec les réseaux 1GbE existants. Comme toutes les implémentations BASE-T, le 10GBASE-T couvre des longueurs jusqu'à 100 mètres, offrant ainsi aux concepteurs de réseaux une flexibilité accrue pour la connexion des équipements au sein du centre de données et une grande liberté dans le placement des serveurs, grâce à sa compatibilité avec les systèmes de câblage structuré existants. Pour les câblages de haute qualité (catégorie 6A et supérieure), le 10GBASE-T fonctionne en mode basse consommation sur les liaisons inférieures à 30 mètres. Cela se traduit par des économies d'énergie supplémentaires par port par rapport au mode 100 mètres. Enfin, sa rétrocompatibilité avec le 1000BASE-T permet son déploiement dans les infrastructures de commutation 1GbE existantes des centres de données câblés en CAT6 et CAT6A (ou supérieur), permettant ainsi aux concepteurs de réseaux de maîtriser les coûts tout en facilitant la migration vers le 10GbE.
L'un des défis posés par la norme 10GBASE-T résidait dans la consommation énergétique excessive des premières puces d'interface de couche physique (PHY), ce qui limitait son adoption à grande échelle. Heureusement, grâce aux procédés de fabrication les plus récents, les PHY bénéficient grandement de ces avancées. Ces nouvelles technologies de gravure permettent de réduire à la fois la consommation et le coût des dernières puces PHY 10GBASE-T. Les adaptateurs 10GBASE-T les plus récents ne consomment que 10 W par port. De nouvelles améliorations permettront de réduire encore davantage la consommation. En 2011, celle-ci est descendue sous la barre des 6 W par port, rendant ainsi la norme 10GBASE-T idéale pour l'intégration sur carte mère et les commutateurs haute densité.
Conclusion
Parmi toutes les options de câblage présentées ci-dessus, la norme 10GBASE-T se distingue par son rapport coût-efficacité et sa faible consommation énergétique, tout en assurant la rétrocompatibilité avec les réseaux 1GbE. Le déploiement sur 10GBASE-T simplifiera les infrastructures des centres de données, facilitant la gestion de la connectivité des serveurs et fournissant la bande passante nécessaire aux serveurs fortement virtualisés et aux applications gourmandes en E/S. À mon avis, la norme 10GBASE-T s'imposera comme la meilleure solution pour le câblage des centres de données 10GbE dans un avenir proche.
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