5G商用の普及に伴い、モバイルインターネットやIoTが急速に拡大し、動画配信、クラウドゲーム、ストリーミングやAIなどの新しいサービスが高帯域幅、低遅延と高可用性を求めています。従来の25Gネットワークでは爆発的に増加するトラフィックを支えきれず、特にバックボーンやデータセンター間接続（DCI）において限界が顕著です。ユーザー体験の向上と運用コスト削減の両立を迫られる電信業界にとって、コアネットワークを100Gへ進化させることは競争力維持と持続的成長のための必然的な選択となっています。
電信業界に対して主なチャレンジ
ソリューションを検討する前に、まずは現在の電信業界において25Gネットワークを利用する際の限界と課題を理解する必要があります。
- トラフィックの爆発的増加：動画ストリーミング、クラウドサービス、5G、IoTの普及によりネットワーク負荷が急拡大し、25Gではバックボーンやメトロネットワークを支えるのが困難になります。
- 帯域幅不足：急増するトラフィックに対して25Gネットワークでは限界に達し、バックボーンやデータセンター間接続（DCI）で遅延や輻輳が発生します。
- ユーザー体験とQoS維持の難しさ：高並行接続環境では遅延やパケットロスが発生しやすく、ユーザー体験やサービス品質（QoS）の確保が難しいです。特にバックボーンネットワークやDCIでは25G性能の不足が顕在化します。
- スケーラビリティ不足：多様化するサービスとユーザー数増加に伴い、柔軟に拡張できるアーキテクチャが求められるが、既存インフラでは対応に限界があります。
- コスト負担の増大：頻繁な機器更新はCAPEX（設備投資）とOPEX（運用コスト）の両面で圧力となり、いかに平滑に100Gへ移行するかが課題になります。
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運用・管理の複雑性：複数世代の機器が混在することで運用管理が難しくなり、ネットワークの信頼性と展開スピードに影響します。
これらの課題を踏まえると、今後のトラフィック増加やサービス多様化に対応するためには、25Gから100Gへのネットワーク進化が不可欠であることは明らかです。
電信業界向けFS CDNソリューションの概要
FSが提供するCDNソリューションは、25Gから100Gへのスムーズな移行を可能にするスパインリーフアーキテクチャを採用しており、電信業界における高帯域・低遅延・高信頼性の要件を満たします。以下に主要な特徴を示します。
1、スパインリーフアーキテクチャの採用
- スパインスイッチ（N8550-32C）とリーフスイッチ（N8550-48B8C）により、水平スケーリングと均等な帯域確保を実現します。
- ECMP（Equal-Cost Multi-Path）ルーティングにより、トラフィックを効率的に分散し輻輳を回避します。
2、100Gバックボーンの構築 - スパイン層には100G QSFP28 SR4を用いた高帯域リンクを採用し、骨幹ネットワーク全体で十分な伝送能力を確保します。
- ISPや通信接続においても100Gリンクを利用し、外部トラフィックの急増に対応可能です。
３、25Gアクセスの柔軟性 - サーバー側には25G SFP28を導入し、既存25G環境との親和性を維持しつつ、段階的に100Gネットワークへ移行できます。
- スモールステップでのアップグレードにより、CAPEXとOPEXの最適化を支援します。
４、高信頼性の設計 - スパインリーフ間およびリーフ-リーフ間でMLAG（Multi Chassis Link Aggregation）を構成し、リンクや機器障害時も業務を止めない冗長性を確保します。
- AmpCon-DC管理プラットフォームにより、一元管理・統合的な監視・自動化運用が可能です。
5、運用の効率化とスケーラビリティ - スパインリーフの階層構造により、サーバー台数が増加してもリーフスイッチを追加するだけで拡張が可能です。
- 運用管理の一元化により、複雑なネットワーク構成でも効率的に制御できます。
FS CDNソリューションの主要製品
FS CDNソリューションのインフラ性能を最大限に高めるためには、その中核を支える主要製品を理解することが重要です。以下の表では、本ソリューションで活用されている主要コンポーネントを詳しく示しており、PicOS®データセンター向けスイッチ、25Gと100G光モジュール、サーバー、NIC、先進的な光ファイバケーブル、そして管理プラットフォームを含み、それぞれの役割や機能を重点的に紹介します。
| 製品タイプ | 型番 | 主な特徴 |
|---|---|---|
| PicOS®データセンタースイッチ |
N8550-32C
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- 32つの100/40GbE QSFP28アップリンクポート、2つの10GbE SFP+ポート搭載- Broadcom BCM56870 Trident 3-X7チップ、3.2 Tbpsスループット（単方向） - EVPN-VXLAN、MLAG、BGP、MPLS、EVPNマルチホーミングなどのPicOS®機能対応 - Python、Ansible、NETCONF、ESTCONF、ZTPによる高度な自動化機能 - AmpCon-DC管理プラットフォームで、IP/EVPNファブリックのDay 0からDay 2+までの機能を提供 - データセンターファブリックのスパイン/リーフ構成向けに設計 |
N8550-48B8C
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- 48つの25GbE SFP28ダウンリンクポート、8つの40/100GbE QSFP28アップリンクポート搭載 - Broadcom BCM56873 Trident 3-X7チップ、2 Tbpsスループット - 1+1ホットスワップ対応電源、5+1スマートファン - 幅広いEVPN-VXLANおよびIPファブリック機能に対応 - AmpCon-DC管理プラットフォームで、Day 0からDay 2+までの運用を完全サポート - セキュリティーのためにACL、RADIUS、TACACS+、DHCPスヌーピングなどをサポート - データセンターファブリックのスパイン/リーフ構成向けに設計 |
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| サーバー |
RS6140
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- 最大28コアのデュアルソケット第2世代Intel® Xeon® Bronze 3204プロセッサー - 24個のDIMMスロット-最大6TBの2933MHz ECC DDR4 RDIMMまたはLRDIMM - 10個のホットスワップ2.5インチドライブベイ：10 SATA3 (2つのハイブリッドポート - 2つのNVMeオプション) - 最大4つのPCIe 3.0スロットで簡単に拡張可能 - RAID 0/1/5/6/10/50/60をサポート - 幅広いオペレーティングシステムをサポート - 仮想化環境を含むエンタープライズおよびデータセンター用途に最適 |
| Intel®/Intelイーサネットアダプタ |
XXV710AM2-2BP 
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- Dell、HP、IBM、Supermicro、Inspurなどの主流のサーバーブランドに対応 - I/O仮想化技術により、データ配信と消費の効率を向上 - Geneve、VXLAN、NVGREをサポートし、高いスループットと低いCPU使用率を実現 - iSCSIとNFSを統合した低コストCNAによる統一ネットワーク - パケット処理効率を最適化したData Plane Development Kit（DPDK）対応 |
| 光トランシーバーモジュール |
QSFP-SR4-100G 
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- 内蔵Semtechチップ搭載、最大消費電力2.5W - 実機検証を行って、優れたパフォーマンス、品質と信頼性を保証する - 100G～4x25Gのブレイクアウトアプリケーションに対応 - ホットプラグ対応可能なQSFP28 MSA準拠、クラス1FDAレーザー安全性およびRoHS対応 - FSボックス - リアルタイム構成をサポート - 他のIEEE準拠100Gインターフェースとの相互運用性あり、シームレスな統合が可能 - デジタル光学監視能力に優れた診断能力 - IEEE 802.3bmに準拠した高速電気インターフェース |
SFP28-25GSR-85
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- 内蔵Macomチップ搭載、最大消費電力1W - 他のIEEE準拠25Gインターフェースとの相互運用性あり、シームレスな統合が可能 - 実機検証を行って、優れたパフォーマンス、品質と信頼性を保証する - IEEE 802.3byおよびIEEE 802.3ccに準拠した高速接続性 - FSボックス - リアルタイム構成をサポート - 4x25Gファンアウト対応、100Gプラットフォームへの簡単な移行が可能 - 25Gイーサネット、通信、データセンター向けに適用 - ホットプラグ対応可能なSFP28 MSA準拠 |
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| 光ケーブル |
12FMTPOM4 
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- US Conec製MTP®コネクタ、低挿入損失0.35dBを実現- 低曲げ損失マルチモードファイバ、最小曲げ半径7.5mm - OFNPプレナム空間での使用に適した防火安全規格 - 識別しやすい色分けされたコネクタブーツ - 主にキャビネット内のパッチング用途に使用 - IEC 61754-7、ANSI/TIA-604-5およびANSI/TIA-568.3-Dに準拠 |
OM4LCDX 
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- 低曲げ損失ファイバ & 最小曲げ半径7.5mm - 精密ジルコニアフェルールコネクタで低損失を実現 - 垂直および床間設置用の難燃性ライザー（OFNR）対応 - 識別しやすい色分けされたケーブルジャケット - デュプレックスジップコード構造により、圧着による損傷リスクを低減 - 事前終端済みケーブルでプラグ＆プレイソリューションの導入が可能 - データセンター、通信ネットワーク、エンタープライズ環境で卓越した性能を発揮 |
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| AmpCon-DC管理プラットフォーム |
LIS-AMPCON-DC-FPSW-Foundation 
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- Day 0～Day 2+の継続的バリデーション - 効率的な展開を実現する自動化アンダーレイ設定 - トポロジー自動検出によるビジュアル管理 - エンドツーエンドRoCEのバッチ展開をサポート - ネットワーク性能最適化のためのテレメトリー対応 - ビジュアルインターフェースおよびメール通知による障害アラート - PicOS-V統合による仮想事前構成対応 |
高性能FS CDNソリューションならではの優位性
FSのCDNソリューションは、最新のスイッチ技術と高度なネットワーク管理機能を組み合わせ、安定性・効率性・セキュリティを兼ね備えた次世代ネットワークを提供します。その主要メリットは以下の通りです。
PicOS®とAmpCon-DCによる統合管理の効率化
FS PicOS®スイッチは、先進のPicOS®ソフトウェアとAmpCon™ 管理プラットフォームを活用することで、ネットワーク構成、監視、運用を統合管理します。手作業による設定やダウンタイムを削減し、運用効率を大幅に向上させます。
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PicOS®スイッチ：Broadcomチップ搭載、EVPN-VXLAN、MLAGやRoCEv2対応で高い信頼性とスケーラビリティを実現します。さらに、QoS機能もサポートしており、異なるトラフィックに応じて優先度を制御できます。これにより、重要な業務トラフィックや遅延に敏感なアプリケーションの性能を確保し、ネットワーク全体の効率と安定性を向上させます。また、トラフィックの優先制御によりパケットロスを最小化し、ネットワーク資源を効率的に活用できるため、運用コストの最適化にも貢献します。
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AmpCon-DC管理プラットフォーム：Day0からDay2+まで、データセンターネットワークの設計・導入・運用を自動化と検証します。AmpCon-DCはアンダーレイ自動構成とZTPによってVXLANネットワークの導入を加速します。これにより、手作業による設定ミスを減らし、迅速かつ安全にネットワークを展開できるとともに、運用・保守管理の負荷と複雑さを大幅に軽減します。また、ネットワークの稼働状況や構成変更をリアルタイムで監視し、必要に応じて自動で検証や修正を行うため、データセンター全体の信頼性と可用性の向上にも貢献します。
PFC/ECNによるロスレスデータ伝送
PFCとECN（Explicit Congestion Notification）を組み合わせ、ネットワークの輻輳やパケットロスを最小限に抑え、データ伝送の安定性と信頼性を向上させます。
- PFCフロー制御：優先度キューごとに独立して停止・再開が可能で、異なるトラフィック間の干渉を解消します。これにより、重要なアプリケーションや遅延に敏感なトラフィックの品質を確保しつつ、共有リンク上の多様なデータ通信を安定して運用できます。
- ECN輻輳制御：ネットワークの輻輳情報を迅速にフィードバックし、帯域の公平な分配を実現します。これにより、トラフィックの偏りや帯域占有を防ぎ、再送信回数を減らしてネットワーク全体のパフォーマンスを最適化するとともに、安定したデータ伝送を維持できます。
PBRによる効率的なリンク活用とコスト削減
PBR（Policy-Based Routing）により、低コストのリンクを選択してデータ伝送しつつ、サービス品質を維持します。通信コストの削減と柔軟なネットワーク運用を可能にします。
- フェイルオーバー：経路に障害が発生した場合、自動的に代替経路へリダイレクトします。これにより、サービスの中断を最小限に抑え、ビジネス運用の継続性を確保できます。
- セキュリティ分離：特定のトラフィックを指定経路に誘導することで、ネットワーク内の通信を分離し、安全性を向上させます。重要データや機密情報の保護に貢献し、ネットワーク全体のリスク管理を強化します。
- マルチISPアクセス：複数のISP接続環境においても、各経路の品質やコストを考慮して最適なルーティングを実現します。これにより、通信の効率と冗長性を向上させ、ネットワーク全体の安定性を高めます。
高品質ハードウェアによる電信級の安定性
FS N8550-32CとN8550-48B8Cスイッチは、ホットスワップ対応冗長電源とスマートファンを備え、ネットワーク機器の安定性と耐障害性を強化します。電源障害やファン故障が発生してもシステム全体の稼働に影響を与えず、長時間にわたる安定運用を実現します。高負荷環境や長時間稼働が必要なデータセンターに最適です。
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1+1デュアルAC冗長電源：主電源に加えて予備電源を搭載しており、万一の電源障害時でも自動的に切り替えが行われます。また、電源モジュールはシステムを停止することなく取り外しや交換が可能で、運用中のメンテナンスやアップグレードにも対応できます。これにより、重要な業務やサービスの中断を防ぎ、電信グレードの高い信頼性を維持できます。
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5+1スマートファン：6台のファン構成により、1台の故障時でも残りのファンで冷却を継続できます。ホットスワップ対応で運用中にファン交換が可能なため、ダウンタイムを最小化できます。さらに、可変速ファンを採用しており、負荷に応じて回転数を自動で調整します。これにより、効率的な冷却を維持しつつ電力消費や騒音を抑え、システム全体の安定稼働を確保できます。
まとめ
電信業界における25Gから100Gへのネットワーク進化は、急増するトラフィックと多様化するサービスに対応するための必須課題です。FS CDNソリューションは、高性能スパインリーフアーキテクチャと統合管理プラットフォームにより、電信グレードの高可用性、高信頼性、セキュリティを実現しつつ、マルチサービス対応や柔軟な拡張性を提供します。将来のトラフィック増加やサービス多様化にも柔軟に対応可能で、安定かつ高効率なデータセンター運用を実現する理想的な選択肢です。
本記事は FS.com からの転載です。原文リンク
：https://www.fs.com/jp/blog/fs-cdn-solution-for-telecom-industry-network-evolution-from-25g-to-100g-38161.html