Cisco Nexus 7000系列交换机

Cisco Nexus 7000系列48端口千兆以太网模块

产品概述

Cisco Nexus 7000系列48端口千兆以太网模块是高度可扩展的模块,是为提高关键任务以太网网络性能而设计的。Cisco Nexus 7000系列的千兆以太网模块有铜缆和光纤两种模块。铜缆模块是48端口10/100/1000以太网模块,带RJ45 连接器(图1),光纤模块是48端口千兆以太网模块,带SFP 光模块(图2)。


Cisco Nexus 7000系列交换机是一个模块化数据中心级产品系列,适用于高度可扩展的万兆以太网网络,其交换矩阵架构的速度能扩展至15Tbps以上。 它的设计旨在满足大多数关键任务数据中心的要求,提供持续的系统运营和无所不在的虚拟化服务。Cisco Nexus 7000系列建立在一个成熟的操作系统上,借助增强特性提供实时系统升级,以及出色的可管理性和可维护性。 它的创新设计专门用于支持端到端数据中心连接,将IP、存储和IPC(进程间通讯)网络整合到单一以太网交换架构之上。


图1. Cisco Nexus 7000系列48端口10/100/1000以太网模块


Cisco Nexus 7000系列48端口10/100/1000以太网模块


图2.Cisco Nexus 7000系列48端口千兆以太网SFP 模块


Cisco Nexus 7000系列48端口千兆以太网SFP 模块


特性和优势


Cisco Nexus 7000系列48端口千兆以太网模块到交换矩阵的带宽为40Gb,是高性能、高度可扩展的模块,适用于关键任务以太网网络。带这些模块的18插槽机箱能在单一机箱中提供最多768个千兆以太网端口。带这些模块的10插槽机箱能在单一机箱中提供最多384个千兆以太网端口。Cisco Nexus 7000 48端口千兆以太网模块适用于对密度、性能和持续系统运营要求都很高的数据中心网络的接入层。


所有Cisco Nexus 7000系列I/O模块都包含一个集成转发引擎。这个架构能够根据所采用的I/O模块的数量,线性地扩展机箱转发性能。Cisco Nexus 7000 48端口千兆以太网模块的转发引擎是Cisco Nexus 7000 M系列转发引擎的一个组成部分。


千兆以太网模块上的M系列转发引擎在单一I/O模块的所有端口上,都提供60Mpps的第二、三层IPv4单播转发性能,或30Mpps的IPv6单播转发性能。配备8个M系列 I/O模块的10插槽机箱能提供最高480Mpps的转发性能。组播转发则内置于进行输出复制的I/O模块之中。M系列转发引擎还能提供访问控制列表(ACL)过滤、标记、速率限制和NetFlow,不会影响性能。强大的ACL处理功能最多支持每模块64,000项,除支持第二、三、四层字段外,还支持采用安全组标记(SGT)的新型思科® 元数据字段。


Cisco Nexus 7000 48端口千兆以太网模块提供出色的安全性能和对Cisco TrustSec的集成硬件支持,包括线速数据保密性、数据完整性和用于安全组标记的ACL处理。数据保密性和完整性符合IEEE MAC安全标准(IEEE 802.1AE [MACsec])。模块上的所有48个端口都支持使用128位密钥的AES密码。通过为传输SGT的思科元数据报头提供硬件支持,增强新型安全ACL的功能。安全组ACL (SGACL)利用SGT信息提供基于硬件的安全策略实施,因而消除对IP地址的依赖,提高可扩展性,简化可管理性。


Cisco Nexus 7000 48端口千兆以太网模块的交换矩阵接口为每个方向提供40Gbps的带宽。流向不同模块的流量最多能分布于5个交换矩阵模块。机箱中至少需要部署一个交换矩阵模块。在机箱中安装两个交换矩阵模块时,提供容错性,不会造成带宽损失。


Cisco Nexus 7000 48端口千兆以太网模块能够在数据传输至交换矩阵前,在虚拟输出队列中缓冲数据。控制引擎模块上的中央仲裁器能利用基于信用点的缓冲设计,控制该数据流。即使出现拥塞,此架构也能支持无丢包的交换矩阵,在所有端口上提供服务质量(QoS)和公平负载分布。


表1对Cisco Nexus 7000 48端口千兆以太网模块的特性和优势进行总结。


表 1. 特性和优势


特性 优势
高密度48端口千兆以太网模块 在18插槽机箱中提供最多768个千兆以太网端口,在10插槽机箱中提供384个千兆以太网端口,支持高效、可扩展的网络设计
虚拟输出队列和集中仲裁器 当一个或多个目的地拥塞时,支持负载公平分布,未来支持无丢包统一I/O
在所有交换矩阵模块中分担负载 通过其高可用性设计,在所有交换矩阵中同时共享带宽,实现最优性能
分布式转发 通过其完全分布式数据平面,提供高性能的并行转发
Cisco TrustSec集成硬件支持 利用SGT和SGACL简化和扩展访问控制,利用IEEE 802.1AE标准在所有48个端口上提供数据保密性和完整性
在线插拔(OIR) 通过热拔插支持持续系统运营
身份识别 (ID) LED 通过信标特性,使管理员能够清楚在提供服务时识别模块;I/O模块上的端口也能发送信标

产品规格


表2列出Cisco Nexus 7000 48端口10/100/1000以太网模块和带SFP光模块的Cisco Nexus 7000 48端口千兆以太网模块的产品规格。


表 2. 产品规格


表2列出Cisco Nexus 7000 交换矩阵模块的产品规格。

项目 说明
  48端口10/100/1000以太网模块(铜缆) 48端口千兆以太网模块(光纤)
系统
软件兼容性 Cisco NX-OS软件4.0版或更高版本(最低要求) Cisco NX-OS软件4.1版或更高版本(最低要求)
产品兼容性 在所有Cisco Nexus 7000系列机箱中支持
内存 1GB DRAM
前面板LED
  • 状态:绿色(工作)、红色(故障)或橙色(模块启动)
  • 链路:绿色(端口启用且连接),橙色(端口禁用),关闭(端口启用但未连接),或绿色和橙色闪烁,同时ID LED蓝色(端口进行标记以便识别;信标)
  • ID:蓝色(操作员已标记此卡以便识别;信标)或关闭(模块未标记)
编程界面
  • 可扩展标记语言(XML)
  • 可编程命令行界面(CLI)
  • 思科数据中心网络管理器(DCNM) GUI
网络管理
  • Cisco DCNM 4.0
  • Cisco VFrame Data Center 1.1
物理接口
连接 48个10/100/1000以太网端口,使用RJ-45连接器 48个千兆以太网端口,使用SFP光模块
最高端口密度 384个10/100/1000以太网端口,用于10插槽机箱;768个10/100/1000以太网端口,用于18插槽机箱 384个千兆以太网端口,用于10插槽机箱;768个千兆以太网端口,用于18插槽机箱
时域反射计(TDR) 有助于发现电缆故障 不适用
MAC安全 所有48个端口都内置IEEE 802.1AE MAC安全功能和一个采用128位密钥的AES密码(需要一个软件许可证才能启用)
每端口队列
  • 输入:2个队列和4个阈值(RX: 2q4t)
  • 输出:1个严格优先级队列,3个DWRR队列和4个阈值(TX: 1p3q4t)
排程器 DWRR和SRR
端口缓冲 每端口7.56MB输入缓冲和6.15MB输出缓冲
对于桥接和路由分组的巨型帧支持 最大9216字节
转发引擎: M系列
性能 60Mpps第二和三层IPv4单播和30Mpps IPv6单播
MAC项 128,000
转发信息库(FIB)项 128,000
NetFlow项 512,000共享 (入和出)
VLAN 每虚拟设备环境(VDC)有16,384个Bridge域和4096个同步VLAN
ACL 64,000
监管器 16,000
交换矩阵接口
交换矩阵接口 在5个交换矩阵模块上,每方向40Gbps (80Gbps全双工)
OIR 在线热插拔
环境参数
物理尺寸
  • 在Cisco Nexus 7000系列机箱中占用一个I/O模块插槽
  • 尺寸(H x W x D): 1.733 x 15.3 x 21.9英寸(4.4 x 38.9 x 55.6厘米)
  • 重量:14磅
  • 在Cisco Nexus 7000系列机箱中占用一个I/O模块插槽
  • 尺寸(H x W x D): 1.733 x 15.3 x 21.9英寸(4.4 x 38.9 x 55.6厘米)
  • 重量:15.5磅
环境参数
  • 工作温度: 32到104°F (0到40°C)
  • 工作相对湿度:5到90%,非冷凝
  • 存储温度:–40到158°F (–40到70°C)
  • 存储相对湿度:5到95%,非冷凝
符合的法规
  • 符合的EMC法规
    • - FCC Part 15 (CFR 47) (美国) Class A
    • - ICES-003 (加拿大) Class A
    • - EN55022 (欧洲) Class A
    • - CISPR22 (国际) Class A
    • - AS/NZS CISPR22 (澳大利亚和新西兰) Class A
    • - VCCI (日本) Class A
    • - KN22 (韩国) Class A
    • - CNS13438 (台湾) Class A
    • - CISPR24
    • - EN55024
    • - EN50082-1
    • - EN61000-3-2
    • - EN61000-3-3
    • - EN61000-6-1
    • - EN300 386
环境标准
  • NEBS标准级别
    • - SR-3580 NEBS Level 3 (GR-63-CORE, issue 3和GR-1089-CORE, issue 4)
  • 符合的Verizon NEBS法规
    • - Telecommunications Carrier Group (TCG) Checklist
  • Qwest NEBS要求
    • - Telecommunications Carrier Group (TCG) Checklist
  • ATT NEBS要求
    • - ATT TP76200 level 3和TCG Checklist
  • ETSI
    • - ETSI 300 019-1-1, Class 1.2存储
    • - ETSI 300 019-1-2, Class 2.3传输
    • - ETSI 300 019-1-3, Class 3.2静态使用
安全标准
  • UL/CSA/IEC/EN 60950-1
  • AS/NZS 60950

接口距离


表3归纳Cisco Nexus 7000系列中的千兆以太网模块支持的接口和距离


表3. Cisco Nexus 7000系列中的千兆以太网模块支持的接口和距离


模块 SFP 波长(nm) 光纤和线缆类型 核心大小 (微米) 模型带宽 (MHz/km) 线缆距离
N7K-M148GS-11 1000BASE-SX 850 MMF
  • 62.5
  • 62.5
  • 50.0
  • 50.0
  • 160
  • 200
  • 400
  • 500
  • 220m (722 ft)
  • 275m (902 ft)
  • 500m(1640 ft)
  • 550m(1804 ft)
1000BASE-LX/LH 1300
  • MMF*
  • SMF
  • 62.5
  • 50.0
  • 50.0
  • 9/10
  • 500
  • 400
  • 500
  • 550 m (1804 ft)
  • 550 m (1804 ft)
  • 550 m (1804 ft)
  • 10 km (32,810 ft)
1000BASE-ZX 1550 SMF 9/10 - 43.4到62 英里 (70 到 100 km)**

*需要模式转换连接线。在短链路距离(10s of meters)条件下,将普通连接线与MMF、1000BASE-LX/LH SFP配合使用可造成收发器饱和,导致位错误率(BER)增大。此外,如果将LX/LH SFP与62.5微米直径MMF一起使用,必须在此SFP与MMF线缆之间链路的发送和接收端上安装一条模式转换连接线。对于距离大于300 m (984 ft)的链路,必须使用模式转换连接线。


** 在使用色散移位或低衰减时,1000BASE-ZX-SFP可达到最长;该距离取决于光纤质量以及接头和连接器的数目。


有关详细信息,请参阅思科SFP产品简介。


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