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Testbericht zum Dell EMC Networking Z9100-ON Z-Series-Switch

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Der Dell EMC Networking Z9100-ON Z-Series-Switch ist ein fester 1U-Netzwerk-Switch mit 10/25/40/50/100 GbE, der auf höchste Leistung ausgelegt ist. Um dies über einen Marketingbegriff hinauszuführen: Das Z9100-ON unterstützt SCinet, das gemeinhin als „das schnellste Netzwerk der Welt“ bezeichnet wird. Der Dell EMC Z9100-ON Z-Series-Switch zusammen mit dem Dell EMC Networking S4048 10-GbE-Switch der S-Seriesind beide Teil der neuesten Ergänzungen der Netzwerkaktualisierung des StorageReview Enterprise Test Lab. Auch hier geht es in unserem Testbericht sowohl um den Z-Series-Switch Z9100-ON als auch um den Lesern gleichzeitig einen Einblick, warum und wie wir den Switch in unser Labor integrieren.

Wie eine Vielzahl von Dell EMC-Geräten bietet auch der Z9100-ON-Switch einige Anpassungsmöglichkeiten, die eine größere Flexibilität ermöglichen. Der Switch verfügt über 128 Ports und kann so konfiguriert werden, dass er entweder 32 Ports mit 100 GbE, 64 Ports mit 50 GbE, 32 Ports mit 40 GbE, 128 Ports mit 25 GbE oder 128 Ports mit 10 GbE und zwei SFP+-Ports mit 10 GbE/1 GbE/100 MbE hat. Dies kann dazu beitragen, Rack-Platz zu konsolidieren und/oder die Migration zu erleichtern, wenn ein Rechenzentrum mit der Umstellung auf 100 Gbit/s beginnt. Der Wechsel bietet Unternehmen außerdem eine kostengünstige Methode für den Übergang zu einem softwaredefinierten Rechenzentrum.

Der leistungsstarke Z9100-ON-Switch nutzt eine nicht blockierende Switching-Architektur und bietet L2- und L3-Weiterleitungskapazität sowie QoS und eine vollständige Palette standardbasierter IPv4- und IPv6-Funktionen. Der Switch verfügt außerdem über mehrere Architekturfunktionen, die die Flexibilität, Effizienz und Verfügbarkeit des Rechenzentrumsnetzwerks optimieren sollen. Der Switch kann bis zu 6.4 Tbit/s Switching-I/O-Bandbreite (Vollduplex) liefern. Die L2-Multipath-Unterstützung erfolgt über Virtual Link Trunking (VLT).

Für dieses Leistungs- und Portniveau sind die Anwendungsfälle noch im Entstehen begriffen. Allerdings können Organisationen, die gerade eine Active Fabric-Implementierung oder eine Active Fabric-Implementierung in kleinem Maßstab durchführen, vom Z9100-ON-Switch als Leaf- oder Spine-Switch profitieren. Der Switch eignet sich auch hervorragend für den Einsatz mit leistungsstarkem SDN/OpenFlow 1.3.1, das mit der Fähigkeit zur Zusammenarbeit mit branchenüblichen OpenFlow-Controllern ausgestattet ist. Und der Z9100-ON kann als Hochgeschwindigkeits-VXLAN-Layer-2-Gateway verwendet werden, das Hypervisor-basierte Overlay-Netzwerke mit nicht virtualisierter Infrastruktur verbindet.

Dell EMC Networking Z9100-ON-Spezifikationen

  • Normaler Luftstrom der AC-Basis:
    • 32G QSFP100 mit 28 Ports, 2 Wechselstrom-PS, 5 Lüfter-Subsysteme mit Luftstrom vom I/O-PNL zum PS
  • Umkehrluftstrom der AC-Basis:
    • 32G QSFP100 mit 28 Ports, 2 AC-PS, 5 Lüfter-Subsysteme mit Luftstrom vom PS zum E/A-PNL (TAA-Versionen auch verfügbar)
  • Software
    • L3 Dell Netzwerk-Betriebssystem
    • Z9100-Serie: Dell Networking Software License Betriebssystem-Softwarelizenz für erweiterte L3-Funktionen, neueste Version
    • Dell Netzwerk-Betriebssystem
    • Z9100-Serie: Dell Networking Software License Betriebssystem-Softwarelizenz, neueste Version
    • Wählen Sie Betriebssystemangebote von Drittanbietern aus
  • Physik
    • 1 RJ45-Konsolen-/Verwaltungsanschluss mit RS232-Signalisierung
    • 1 10/100/1000bT-Ethernet für die Verwaltung
    • 1 USB 2.0 Typ-A-Speicheranschluss
    • 1 Micro-USB-Typ-B-Anschluss für Konsolen-/Verwaltungsanschlusszugriff
    • 2 SFP+ 10GbE/1GbE-Ports für den Datenzugriff
    • Größe: 1 HE, 1.72 Zoll H x 17.1 Zoll B x 18 Zoll T
    • Gewicht: 22 lbs (9.98 kg)
    • ReadyRails-Rackmontagesystem, kein Werkzeug erforderlich
  • Redundanz
    • Zwei Hot-Swap-fähige Netzteile mit integrierten Lüftern
    • Hot-Swap-fähige redundante Lüfter
  • Leistung
    • Switching-I/O-Bandbreite: 6.4 Tbit/s
    • Weiterleitungskapazität: Bis zu 4400 Mpps (Vollduplex)
    • MAC-Adressen: 136K
    • IPv4-Unicast-Routen: 136 KB
    • IPv6-Unicast-Routen: 68 KB
    • IPv4-Multicast-Routen: 68K
    • IPv6-Multicast-Routen: Nicht unterstützt
    • Multicast-Hosts: 8K
    • ARP-Einträge: 128K
    • Layer-2-VLANs: 4K pro Port
    • Layer-3-VLANs: Standalone 1K/VLT 4K
    • MST: 64 Instanzen
    • PVST+: 128 Instanzen
    • LAG: 128 Gruppen, 16 Mitglieder pro LAG-Gruppe
    • LAG-Lastausgleich:
    • Basierend auf Layer 2, IPv4- oder IPv6-Headern
    • Latenz: Unter 500 ns
    • Paketpufferspeicher: 16 MB
    • CPU-Speicher: 8 GB
    • QOS-Datenwarteschlangen: 8
    • QOS-Kontrollwarteschlangen: 12
    • QOS: Standardmäßig 1024 Einträge, skalierbar auf 2.5 KB
    • ACL-Unterstützung: 3K
  • Stromversorgung: 100–240 VAC 50/60 Hz
  • Max. Stromverbrauch: 605 Watt
  • Typ. Stromverbrauch: 195 Watt

Aufbau und Design

Der Dell EMC Networking Z9100-ON Z-Series-Switch hat einen 1U-Formfaktor und ist wie viele Dell EMC Switches ebenfalls mit dem werkzeuglosen Dell ReadyRails-System für eine einfache Bereitstellung ausgestattet. An der Vorderseite des Switches befinden sich von links nach rechts ein microUSB-B-Anschluss, ein serieller RJ45-Konsolenanschluss, ein 10/100/1000BaseT-Ethernet-Verwaltungsanschluss, 32 10/25/40/50/100 QSFP28-Anschlüsse, zwei 1000M/10G SFP+-Ports, eine Stack-ID und ein USB-A-Port.

Auf der Rückseite des Switches befinden sich auf beiden Seiten zwei redundante Netzteile mit fünf Hot-Swap-fähigen Lüftermodulen in der Mitte. Der Schalter unterstützt die Umkehrung des Luftstroms, wobei das aktuelle Setup das Ansaugen kühler Luft von der Rückseite des Gehäuses unterstützt. Zum Wechseln würden Sie beide Netzteile und die fünf Lüfter mit passenden Luftstromrichtungen austauschen.

Die statischen Schienen, die Dell mit dem Z9100-Switch anbietet, sind sehr schön. Sie lassen sich schnell und ohne Werkzeug in die am Rack installierten Aufnahmeschienen einrasten und verfügen über eine sehr praktische, aufklappbare Lasche an der Vorderseite, die es dem Switch ermöglicht, durch schmale Öffnungen hindurchzugehen und die Verkabelung freizulegen. Das ist viel praktischer als Schalter mit festen Laschen, die gegen eine PDU stoßen oder sich beim Herausziehen von Kabeln verfangen könnten.

Verwaltung

Einer der großen Vorteile des Z9100-ON-Switches besteht darin, dass er mit so vielen verschiedenen Netzwerkmanagement-Betriebssystemen funktioniert. Für unseren Test verwendeten wir Dell OS 9.10, dessen primäre Verwaltungsschnittstelle eine herkömmliche Konsole ist. Dies ist bei vielen Switches der Enterprise-Klasse nicht ungewöhnlich, da viele ihre Primärkonfigurationen tatsächlich über die CLI verwalten, selbst wenn sie über eine eingeschränkte WebGUI verfügen. Der Hauptgrund dafür ist die schnellere Bereitstellung, da Skripte einfach über eine Telnet- oder SSH-Sitzung geladen werden können.

Während unserer Konfiguration haben wir mit einem Dell-Vertreter vor Ort für die Erstbereitstellung sofort losgelegt und dann ein paar Tage mit ihm gearbeitet Dell ProSupport um unser Setup so zu optimieren, dass es gut mit unserer nicht ganz so standardmäßigen Produktionsumgebung zusammenarbeitet. Bei den meisten Switch-Konfigurationen gibt es jedoch, sobald alles funktioniert, kaum einen Grund, sich erneut der täglichen Verwaltung zu widmen, es sei denn, etwas funktioniert nicht.

Solutions

Innerhalb des größeren Dell EMC-Ökosystems kann der Z9100-ON-Switch der Z-Serie für verschiedene Anwendungsfälle verwendet werden. In vSAN kann der Z9100 beispielsweise als Spine-Switch in der Leaf-Switch-Architektur von vSAN dienen. Dies kann dazu führen, dass Benutzer ein einfaches, skalierbares Netzwerk erstellen. Benutzer können die 40-GbE-Verbindung nutzen, um mehrere Racks zu verbinden und eine große Fabric aufzubauen, die Multi-Terabit-Cluster unterstützt.

Mit NSX können wiederum zwei Z9100-ON-Switches der Z-Serie als Spine-Switches in der Leaf-Spine-Topologie verwendet werden. Die Leaf-Switches verbinden sich mit den Z9100-ONs, wobei der Datenverkehr zwischen den beiden Equal-Cost Multi-Path Routing (ECMP) nutzt und die gesamte verfügbare Bandbreite nutzt. Der Z9100-ON kann bis zu 32 Blattschalter unterstützen.

Das oben Gesagte gilt auch für ein ScaleIO-Leaf-Spine-Layout, wobei der Z9100-ON ausreichend Spielraum für die Skalierung bietet. Wenn kein Bedarf an Redundanz besteht, kann der Kunde wählen, nur einen Z9100-ON als Leaf-Switch zu verwenden.

Verwendung im StorageReview-Labor

Im StorageReview Lab nutzen wir einen Satz zweier Dell EMC Networking Z9100 als primäres Backbone unseres Rechenzentrums. Dieses Upgrade fand letztes Jahr statt, wobei der Hauptgrund darin bestand, die Server-zu-Server-Bandbreite für schnellere vMotion-Zeiten zusätzlich zu einer schnelleren Ethernet-Bewegung zu erhöhen. Im Rahmen dieses Upgrades haben wir unsere Dual-Port-10G-Netzwerkkarten in jedem Server gegen Dual-Port-25G-Mellanox-NICs ausgetauscht. Jeder unserer Dell PowerEdge R730- und R740xd-Server verfügt über eine Verbindung zu jedem Switch, wobei der Datenverkehr für unsere Testzwecke auf jeden Switch verteilt wird.

Die Migration zum 25/50/100G-Netzwerk für StorageReview hätte zu keinem besseren Zeitpunkt erfolgen können. Mit der Einführung von Der VMmark3-Benchmark von VMware Letztes Jahr haben wir die schnelleren Netzwerkgeschwindigkeiten für unsere Einreichungen genutzt. Da schnellere Netzwerkbewegungen auf die Endpunktzahl hinarbeiten, können wir höhere Infrastrukturwerte verbuchen als andere, die noch 10G nutzen. In der Praxis führt dies zu kleineren vMotion-Fenstern und bietet mehr Bandbreite für Anwendungen, die diese nutzen können, wobei weniger Kabel benötigt werden.

SR-VMmark

Ein weiterer zusätzlicher Vorteil eines 100G-Netzwerks ist die Zukunftssicherheit unserer Speicherstruktur. Da viele neue Speicherplattformen 100G-Verbindungen zum Array unterstützen, ermöglicht dies eine viel höhere Leistung über weniger Netzwerkverbindungen. Außerdem können einzelne Server mehr Bandbreite für Burst-Aktivitäten verbrauchen.

Fazit

Der Z9100-ON war der erste Anbieter auf dem Markt, der über einen dichten 100-GbE-Multirate-Switch verfügte, eine Errungenschaft, die für die Dell EMC Networking-Abteilung mehr als eine Glanzleistung darstellt. Der Switch nimmt nur 1 HE Platz ein und ist vor allem auf Leistung und Konnektivität ausgelegt. Der Z9100-ON nutzt eine nicht blockierende Switching-Architektur und bietet L2- und L3-Weiterleitungskapazität zusammen mit QoS, um die beste Leistung zu erzielen. Der Switch liefert bis zu 6.4 Tbit/s E/A-Bandbreite (bei Vollduplex). In Bezug auf die Konnektivität verfügt der Z9100 über 128 Ports, die entweder als 32 Ports mit 100 GbE, 64 Ports mit 50 GbE, 32 Ports mit 40 GbE, 128 Ports mit 25 GbE oder 128 Ports mit 10 GbE und zwei SFP+-Ports mit 10 GbE/1 GbE/100 MbE konfiguriert werden können . Diese hohe Anzahl an Ports sowie die Konfigurierbarkeit können Rechenzentren bei der Konsolidierung unterstützen oder ihnen den Umstieg auf höhere Netzwerkgeschwindigkeiten erleichtern.

Das Z9100-Paar in unserem Labor ist für die Infrastruktur von entscheidender Bedeutung. Bei jedem Benchmarking besteht das Hauptziel darin, den zu testenden Speicher so weit wie möglich zu belasten. Mit der neuen Fabric von Dell Networking sind wir in der Lage, das beste verfügbare Netzwerk zu nutzen. Nirgendwo wird dies deutlicher als in VMmark, wo die Ergebnisse aufgrund von Datenmigrationen (vMotion) stark von der Qualität des Netzwerks abhängen. Unser Ansatz des realen Virtualisierungstests mit VMmark zeigt, was reale Cluster in der realen Welt tun; Wir zielen nicht auf überhöhte Heldenzahlen ab, wie es bei den meisten Servereinreichungen der Fall ist. Stattdessen veranschaulichen wir, wie eine typische Umgebung in einem Unternehmen mit hoher Virtualisierung aussehen würde und wo die Z9100-Switches eine entscheidende Rolle bei der Erschließung des Potenzials von Servern und Speicher spielen.

Fazit

Die Z9100-ON Switch-Serie bietet Unternehmen die Möglichkeit, Netzwerke zu konsolidieren, auf größere Cluster zu skalieren und sie auf zukünftige Netzwerkgeschwindigkeiten vorzubereiten. Die Z9100 haben sich in unserer Umgebung als Netzwerk-Arbeitspferde durchgesetzt und bieten sowohl hohe Leistung als auch Flexibilität für eine Vielzahl von getesteten Geräten.

Core- und Aggregation-Switches der Z-Serie von Dell Networking

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