Обзор коммутатора Zyxel XS1920-12 для 10-гигабитных сетей

При переходе на 10-гигабитную сетевую инфраструктуру, вы наверняка столкнётесь с наличием двух сред: оптической и медной. В первом случае это будут скорее всего магистральные подключения, а во втором - современное оборудование, которое как правило имеет стандарт 10Gbase-T. Для таких сценариев использования у компании Zyxel есть модель XS1920, - управляемый коммутатор на 12 портов, 2 из которых - комбинированные.

Конечно, по современным меркам отдавать под 12 портов, пусть даже они 10-гигабитные, полноценную ширину 1U корпуса выглядит как расточительство, но сделаем поправку на то, что XS1920-12 был представлен ещё в 2017 году, и даже на сегодняшний день не уступает новым моделям.

Плотность портов и совместимость

Коммутатор имеет 12 портов стандарта 10GBase-T, размещённых в один ряд, и каждый из портов имеет собственную индикацию активности/скорости. Линк на 10 Гбит обозначается тёмно-синим цветом LED-индикатора. Порты под номерами 11 и 12 спарены с SFP+ слотами, таким образом оптическая среда входит в общую коммутационную матрицу устройства.

Вообще, 10-гигабитным устройствам свойственна капризность при работе с разными кабелями, что мы видели в тесте QNAP QSW-1208-8C, поэтому традиционно, мы проверяем совместимость с RJ45 разъёмами и кабелями категорий 5, 6 и 7. Однорядное расположение портов защёлками вверх не вызывает никаких трудностей при подключении любых сетевых фишечек.

Так же стоит иметь ввиду, что коммутатор может не заработать с вашими сетевыми картами: это явление свойственно некоторым моделям старых 10-гигабитных свитчей, например Ubiquiti EdgeSwitch 16 XG или 1-гигабитных устройств компании Mikrotik, поэтому чтобы вам было легче, мы проводим тест совместимости с нашим парком 10-гигабитных устройств.

Однако, несмотря на любые тесты, всё же предусмотрите возможность проверки на собственном парке оборудования и возврата в случае если что-то не заработает.

Конструкция и элементная база

Вся конструкция сведена к тому, чтобы убрать 94 Вт потребляемой мощности из неглубокого 1-юнитового корпуса. 10-гигабитные коммутаторы до сих пор остаются очень горячими штучками, поэтому охлаждение процессора и PHY здесь - как в хорошем сервере. Ещё бы, ведь именно на эти чипы приходится выполнение операций подсчёта контрольной суммы, и львиная доля энергопотребления. В Zyxel XS1920-12 им отводится поток от двух вентиляторов, а процессору и блоку питания - хватит и одного.

Кстати, о компонентах: блок питания - Delta Electronics (не путать с той «Дельтой», которая делает жёлтенькие аккумуляторы) с японскими конденсаторами Nichicon, вентиляторы - от той же самой "Дельты", в представлении не нуждаются, на материнской плате - конденсаторы Sanyo. Приятно видеть дорогие брендовые компоненты с высоким сроком службы в тяжёлых условиях. При этом, даже для такой теплонагруженной конструкции, Zyxel сохранили боковую схему охлаждения, чтобы коммутатор можно было устанавливать в короткие закрытые настенные шкафы. Более того, XS1920-12 имеет расширенный температурный диапазон: он может работать, когда «за бортом» - от 0 до 50 градусов Цельсия. Он более выносливый, чем многие серверные материнские платы, и даже имеет двойной BIOS, чтобы вы могли откатиться при неудачном обновлении.

Особенности настройки

Сегодня, спустя почти 4 года после выпуска модели XS1920-12, в продаже уже много 10-гигабитных коммутаторов, в том числе значительно более дешёвых. А многие ли из них поддерживают аггрегацию каналов для тех, кому мало 10 гигабит? Вот рассматриваемый XS1920-12 - может, здесь вам доступны 6 групп, в каждую из которых можно определить любое число портов, задействуя статический метод или LACP. Или если мы говорим о VLAN, то здесь поддерживаются как статическая конфигурация на основе портов (что есть даже у самых дешёвых свитчей GS1200-8HP, так и:

на основе IP подсетей,

задается статически

получается по DHCP

на основе протоколов

• IP
• IPX
• ARP
• RARP
• Apple Talk DECNET

на основе MAC-адресов с указанием приоритета

на основе OUI Voice VLAN

На одном порту может быть сколько угодно VLAN-ов, включая приватные сети, а вот количество MAC-адресов на порт и VLAN вы можете ограничить, чтобы не допускать подключения неизвестных вам устройств в сеть. Для защиты от образования петель доступен один из трёх протоколов: RST (по умолчанию), MRST и MST.

В общем и целом, по настройкам Zyxel XS1920 - типичный образец SMART-коммутатора, и если вы не собираетесь ставить его в центр ядра сети, вынося на него управление трафиком, то наверняка данных возможностей будет более чем достаточно.

Тестирование

Для тестирования используем стенд следующей конфигурации:

• AMD EPYC 7552P
• ASRockRack EPYCD8-2T
• 32GB RAM
• Intel X520-DA2
• Intel X550-T2
• Transcend SSD230S
• VMWare ESXi 6.7U3
• Windows Server 2019 x64
• PassMark Performance Test 9.0
• pstools x64

Чтобы исключить влияние ОС, в гостевую виртуалку пробрасывался сетевой порт как PCI-E устройство. В одних и тех же тестах трафик запускался через коммутатор и напрямую, соединяя порты платы. Для Intel X520-DA2 использовался DAC-кабель длиной 3 метра. При минимальном размере пакета в 512 байт мы увидим, как встроенный буфер свитча ускоряет сетевой трафик при длинной потоковой загрузке. Обратите внимание, что вопреки расхожему мнению, здесь витая пара даёт более высокий трафик, чем DAC.

Теперь посмотрим на то же самое, но при большем пакете в 9 Килобайт, характерном для файловых сетей.

Посмотрим на задержку, которую вносит присутствие коммутатора в передачу сетевых пакетов, для чего будем использовать утилиту psping из пакета PsTools от компании Microsoft.

По средним показателям задержка не увеличивается, а максимальная - даже снижается. Но вот минимальная задержка при наличии коммутатора вырастает на ничтожные 0.01 мс.

Рекомендации при заказе

Обратите внимание, что модель Zyxel XS1920-12 не поддерживает облачный сервис Nebula по удалённому управлению устройствами через интернет. А это значит, что никакой метрики и никакой привязки к чужим сервисам в вашей инфраструктуре не будет. Если вы подбираете свитч для установки в помещении, где работают люди, то можете не опасаться высокого шума коммутатора: автоматическая регулировка вентиляторов поддерживает низкий уровень шума.

Хочу обратить внимание, что устройство не поддерживает промежуточные скорости 2.5 Гбит/с и 5 Гбит/с, которые вопреки моим прогнозам, внезапно восстали из пепла и сейчас начали появляться в персональных компьютерах и дешёвеньких NAS-ах. Учитывайте этот момент, если собираетесь закупать новые рабочие станции. Так же если надумаете расширять свою сеть, то учтите, что стекирование здесь не предусмотрено.

Если рассматривать ценовую политику Zyxel, то коммутатор XS1920-12 ничем особо не выделяется: это устройство "в рынке", стоит на ряду с 14- и 16-портовыми моделями HPE и D-Link. Традиционно высокая компонентная база, расширенный температурный диапазон, и как следствие - полная совместимость с кабелями и сетевыми адаптерами - вот сильные стороны рассматриваемой модели.

Михаил Дегтярев (aka LIKE OFF)
12/20.2020