目前，在物聯網、IOT、云計算、AI等新興技術的發展大勢下，邊緣設備增多，應用程序激增，網絡數據量暴漲，在此背景下，促使數據中心對網絡提出了更高的要求，從10Gb、25Gb到40Gb、100Gb，帶寬越來越高、速度越來越快。

高帶寬網絡固然能帶來更高的傳輸速率，不過同時也意味著更高的成本和能耗。在成本與性能的平衡方面，25Gb以太網以低延遲、大吞吐量、高性能的優異特征，很好地滿足了現代化數據中心現在及未來的帶寬需求。

2016年，光潤通開始著手于25G光纖以太網方便的部署，配合其上游服務器廠家，在IOT/AI/云計算/大數據/方面，為其提供了25G光纖以太網卡F2502E-V3.0的傳輸解決方案，經過四年的發展和培育，光潤通25G光纖以太網卡F2502E-V3.0在虛擬化、云計算和大數據等經過實際應用應用場景下的實際應用，以低延遲、大吞吐量、高性能、穩定性可靠，已經列入主流的服務器廠家的GPU服務器和高性能計算服務器等系列的入駐網卡，在現有市場，從起步到現在與10G光纖以太網卡形成一個平分秋色的局面。以下是知名第三方機構的數據，可以看出，數據中心以太網從萬兆/四萬兆向25/50Gb轉變的趨勢非常明顯：

▲到2019年，100GE和25GE將構成近60％的數據中心交換端口

▲固定托管的10GbE市場花了20個季度累積發運了500,000個端口，而固定托管的25GbE僅用2個季度就取得了相同的成績

隨著25G光纖以太網卡使用量的上漲、成本控制逐年下降，加上與10Gb光纖以太網卡布線兼容，25Gb光纖以太網卡已經掃除了最后障礙，被廣泛部署在虛擬化、云計算和大數據等應用場景。

同時，隨著無線局域網接入帶寬從1Gb提升到2.5Gb/5Gb，25GbE園區網也日益盛行，下面我們將通過實例觀察光潤通25G光纖以太網卡F1002E-V3.0在某服務器廠家的虛擬化/HPC/XaaS/云技術應用，光潤通25G光纖以太網卡F1002E-V3.0的支持下會表現出怎樣的卓越性能。

背景 

一個高效的系統應該將所有部件組合在一起以產生最大能量且無短板限制，而目前服務器整體設計中，I/O（網絡）是最大的短板。

光潤通通過對用戶使用環境和后續發展需求的評估，以確保足夠的網絡帶寬。在目前最常用的10GbE光纖以太網網卡的使用環境下，進行25GbE以太網網卡改造升級，其單位成本下的性能更高，且能和10GbE光纖以太網網卡現有的產品布線兼容。

考慮到成本效益和向后兼容性，您的工作負載會在什么時候超過10GbE并保證對25GbE的投資？我們決定通過一系列測試比較每個問題的結果，來進一步探討這個問題。

測試方案 

我們在運行VMware的某服務器廠家的服務器上進行了大量測試，以量化這兩種光纖以太網網卡之間的性能差異。

其中，光潤通 10GbE光纖以太網網卡/25GbE光纖以太網網卡充當獨立變量。測試過程中，在25Gbps光纖以太網網卡上運行16個虛擬機，同時也在10Gbps光纖以太網網卡上運行與25Gbps光纖以太網網卡相同的16個、12個和8個虛擬機，一共進行了4組測試，以顯示在不同的工作負載水平下，25GbE光纖以太網網卡相比10GbE光纖以太網網卡的優勢。

四種類型的VMware工作負載（從中等到重度）被應用于每組測試，持續2小時。在實驗結束時，會量化延遲、CPU利用率和吞吐量并對其進行比較。

1.性能

如前所述，每個配置的測試組都應用了唯一的VMware工作負載：

●DVD Store

●Iometer上的文件服務器模擬

●Exchange Jetstress

●Iometer上的網頁服務器模擬

每種工作負載都以不同的強度對服務器施加壓力，從而提供廣泛的數據分析。每次任務完成都會對所收集的性能數據進行評價，單位時間內完成的任務越多，性能就越高。這4組測試的結果與以下示例類似：

▲比較文件服務器的傳輸速率，可以看出對于12個和16個VM，25G光纖以太網卡明顯優于10GbE

▲雖然沒有文件服務器數據那么明顯的領先優勢，但25GbE仍然要優于10GbE上12個和16個VM的表現

運行在25GbE光纖以太網網卡上的16個VM的總體性能，與運行在10GbE光纖以太網網卡上的8個VM所表現出來的性能相當；相反，與10GbE光纖以太網網卡上12個和16個VM的表現相比，25GbE的性能分別增加了14％和31％。

2.延遲

下一系列測試旨在量化10GbE光纖以太網網卡和25GbE光纖以太網網卡之間的平均延遲增量，相同的四種工作負載在相同的四種配置中運行。以下為比較示例：

▲DVD Store操作的延遲平均值，可以看到25GbE顯著改善了10GbE VM工作負載的延遲

▲網頁服務器操作的延遲平均值，在12和16VM時，10GbE網卡運行速度比25GbE慢得多

整體延遲遵循相同的模式，如果在10GbE光纖以太網網卡測試中添加超過8個VM，就會產生速度損失，在10GbE光纖以太網網卡上運行12個及以上VM所產生的延遲都比25GbE光纖以太網網卡上運行16個VM負載的延遲高；而對于16個VM的工作負載，我們看到25GbE光纖以太網網卡適配器的總體延遲總體降低了25％。

現在，趨勢已經很明顯了——當10GbE光纖以太網網卡 VM負載大致超過25GbE光纖以太網網卡工作負載的一半時，使用更高帶寬的適配器更有利。似乎確實如此，但在得出最終結論之前，我們還有一些數據需要分析。

3.處理器利用率

▲比較16個VM的平均值，可以看出10GbE帶寬的不足限制了處理器的利用率

4.吞吐量

▲在這種環境下，直接就4TB電影文件比較25GbE和10GbE的下載速度。10GbE平均速度約為2Gbps，因此限制了其最大性能。而相對的，25GbE的速率上限為4Gbps，電影文件下載完成的時間僅是10GbE的2/3

 結論 

將服務器廠家的服務器與光潤通25GbE光纖以太網網卡相結合，將服務器廠家的服務器與光潤通10GbE光纖以太網網卡相結合相對比，可以提高性能、CPU利用率和吞吐量并降低延遲。

在擴展和利用運行服務器時，我們通常會敦促客戶確定是否將光纖以太網網卡從10GbE升級到25GbE以防止瓶頸，因為如果不這樣做可能會降低基礎架構的利用率。