Podle těchto charakteristik existují zhruba dvě konvenční řešení DCI:
1. Používejte čistě DWDM zařízení a na přepínači používejte barevný optický modul + DWDM multiplexer/demultiplexer. V případě jednokanálového 10G jsou náklady extrémně nízké a možnosti produktů jsou bohaté. 10G barevný světelný modul se v tuzemsku již vyrábí a náklady jsou již velmi nízké (ve skutečnosti se systém 10G DWDM stal populárním před několika lety, ale s příchodem větších požadavků na šířku pásma musel být vyřazen a 100G barevný světelný modul ještě nebyl k dispozici). V současné době se 100G barevné optické moduly teprve začaly objevovat v Číně a jejich náklady nejsou dostatečně nízké, ale vždy budou významně přispívat k síti DCI.
2. Používejte OTN zařízení s vysokou hustotou přenosu, jedná se o zařízení 220 V AC, 19 palců, výška 1~2 U, což umožňuje pohodlnější nasazení. Funkce SD-FEC je vypnuta pro snížení zpoždění a ochrana směrování na optické vrstvě se používá pro zlepšení stability a ovladatelné rozhraní směřující na sever také zlepšuje vývojové možnosti rozšiřujících funkcí zařízení. Technologie OTN je však stále vyhrazena a správa bude stále relativně komplikovaná.
Kromě toho se stavitelé sítí DCI první úrovně v současné době zaměřují především na oddělení přenosové sítě DCI, včetně oddělení optických sítí na vrstvě 0 a elektrických sítí na vrstvě 1, jakož i oddělení NMS a hardwarového zařízení tradičních výrobců. Tradiční přístup spočívá v tom, že elektrické procesní zařízení určitého výrobce musí spolupracovat s optickými zařízeními stejného výrobce a hardwarové zařízení musí pro správu spolupracovat s proprietárním softwarem NMS od výrobce. Tato tradiční metoda má několik hlavních nevýhod:
1. Technologie je uzavřená. Teoreticky lze optoelektronické úrovně oddělit, ale tradiční výrobci je záměrně neoddělují, aby kontrolovali autoritu technologie.
2. Náklady na přenosovou síť DCI se soustředí hlavně ve vrstvě zpracování elektrických signálů. Počáteční náklady na výstavbu systému jsou nízké, ale s rozšířením kapacity výrobce cenu zvýší pod hrozbou technické jedinečnosti a náklady na rozšíření se výrazně zvýší.
3. Po uvedení optické vrstvy přenosové sítě DCI do provozu ji mohou používat pouze zařízení elektrické vrstvy stejného výrobce. Míra využití zdrojů zařízení je nízká, což neodpovídá směru vývoje sdružování síťových zdrojů a nevede k jednotnému plánování zdrojů optické vrstvy. Oddělená optická vrstva je investována samostatně v rané fázi výstavby a není omezena budoucím použitím systému s jednou optickou vrstvou více výrobci. Kombinuje rozhraní optické vrstvy směřující na sever s technologií SDN pro provádění směrového plánování kanálových zdrojů na optické vrstvě, což zvyšuje flexibilitu podnikání.
4. Síťové zařízení se bezproblémově propojuje s vlastní platformou pro správu sítě internetové společnosti přímo prostřednictvím datové struktury YANGmodel, což šetří investice do vývoje platformy pro správu a eliminuje software NMS dodávaný výrobcem, což zvyšuje efektivitu sběru dat a správy sítě.
Optoelektronické oddělení je proto novým směrem pro rozvoj přenosové sítě DCI. V dohledné budoucnosti může být optická vrstva přenosové sítě DCI založena na technologii SDN složená z rozhraní ROADM+ sever-jih a kanál může být libovolně otevírán, plánován a obnovován. Bude možné používat smíšená zařízení elektrických vrstev od různých výrobců nebo dokonce smíšené použití ethernetových a OTN rozhraní na stejném optickém systému. V tomto případě se výrazně zlepší efektivita práce z hlediska rozšiřování a změn systému a bude se používat i optická vrstva. Bude snazší rozlišit, správa síťové logiky bude jasnější a náklady se výrazně sníží.
Pro SDN je základním předpokladem centralizovaná správa a alokace síťových zdrojů. Jaké tedy jsou zdroje přenosové sítě DWDM, které lze spravovat v současné přenosové síti DCI?
Existují tři kanály, cesty a šířky pásma (frekvence). Světlo ve spolupráci světla a IP se proto ve skutečnosti řídí a distribuuje v těchto třech bodech.
Kanály IP a DWDM jsou oddělené, takže pokud je odpovídající vztah mezi logickým propojením IP a kanálem DWDM nakonfigurován v rané fázi a je třeba odpovídající vztah mezi kanálem a IP upravit později, můžete použít metodu OXC. Tato metoda se používá k rychlému přepínání kanálů na milisekundové úrovni, což může znemožnit přístup vrstvě IP. Prostřednictvím správy OXC lze realizovat centralizovanou správu zdrojů přenosového kanálu na každém místě a spolupracovat s podnikovou SDN.
Úprava oddělení jednoho kanálu od IP adresy je pouze malou částí. Pokud zvážíte úpravu šířky pásma při úpravě kanálu, můžete vyřešit problém úpravy požadavků na šířku pásma různých služeb v různých časových obdobích. Výrazně se zlepší míra využití vybudované šířky pásma. Proto při koordinaci s OXC pro úpravu kanálu v kombinaci s multiplexerem a demultiplexerem technologie flexibilní mřížky již jeden kanál nemá pevnou centrální vlnovou délku, ale umožňuje pokrýt škálovatelný frekvenční rozsah, čímž se dosáhne flexibilního nastavení velikosti šířky pásma. Navíc v případě použití více služeb v síťové topologii lze dále zlepšit míru využití frekvence systému DWDM a stávající zdroje lze využít v saturaci.
Díky dynamickým možnostem správy prvních dvou kanálů může správa trasy přenosové sítě pomoci dosáhnout vyšší stability celé síťové topologie. V závislosti na charakteristikách přenosové sítě má každá trasa nezávislé zdroje přenosových kanálů, proto je velmi důležité spravovat a alokovat kanály na každé přenosové trase jednotným způsobem, což zajistí optimální výběr trasy pro vícecestné služby a maximalizuje využití zdrojů kanálů na všech trasách. Stejně jako v ASON se pro různé služby rozlišují zlato, stříbro a měď, aby byla zajištěna stabilita služeb na nejvyšší úrovni.
Například existuje kruhová síť složená ze tří datových center A, B a C. Existuje služba S1 (například intranetová služba velkých dat) z bodu A do bodu B a C, která zabírá 1–5 vln této kruhové sítě, každá vlna má šířku pásma 100 G a frekvenční interval je 50 GHz; existuje služba S2 (externí síťová služba), z bodu A do bodu B a C je obsazeno 6–9 vln této kruhové sítě, každá vlna má šířku pásma 100 G a frekvenční interval je 50 GHz.
Za normálních okolností může tento druh šířky pásma a využití kanálů uspokojit poptávku, ale někdy, například když je přidáno nové datové centrum a firma potřebuje migrovat databázi v krátké době, pak se poptávka po šířce pásma intranetu v tomto časovém období zdvojnásobí, původní šířka pásma 500G (5 x 100G) nyní vyžaduje šířku pásma 2T. Poté lze přepočítat kanály na přenosové úrovni a ve vlnové vrstvě nasadit pět kanálů 400G. Frekvenční interval každého kanálu 400G se změní z původních 50 GHz na 75 GHz. Díky flexibilní mřížce ROADM a multiplexeru/demultiplexeru se celá trasa na přenosové úrovni vyrovná tak, že těchto pět kanálů zabere spektrální zdroje 375 GHz. Poté, co jsou zdroje na přenosové úrovni připraveny, upravte OXC prostřednictvím centralizované platformy pro správu a upravte přenosové kanály používané původními vlnami 1-5 servisních signálů 100G na nově připravených 5 s milisekundovým zpožděním. Servisní kanál 400G se zvýší, takže je dokončena funkce flexibilního nastavení šířky pásma a kanálu podle požadavků služby DCI, kterou lze provádět v reálném čase. Síťové konektory IP zařízení samozřejmě musí podporovat funkce nastavení rychlosti 100G/400G a nastavení frekvence (vlnové délky) optického signálu, což nebude problém.
Pokud jde o síťovou technologii DCI, práce, kterou lze provést přenosem, je na velmi nízké úrovni. Pro dosažení inteligentnější sítě DCI je nutné ji realizovat společně s IP. Například použití MP-BGP EVPN+VXLAN v IP intranetu DCI pro rychlé nasazení sítě vrstvy 2 napříč řadiči datových center, která může být vysoce kompatibilní se stávajícími síťovými zařízeními a splňovat potřeby virtuálních strojů klientů pro flexibilní pohyb mezi řadiči datových center. Použití segmentového směrování v externí IP síti DCI pro plánování provozních cest na základě rozlišení zdroje podnikání, splnění požadavků na vizualizaci odchozího provozu mezi řadiči datových center, rychlou obnovu tras a vysoké využití šířky pásma. Podkladová přenosová síť spolupracuje s vícerozměrným systémem OXC. Ve srovnání se současným konvenčním ROADM dokáže realizovat funkci jemnozrnného plánování servisních cest. Použití technologie konverze vlnových délek neelektrického přenosu může vyřešit problém fragmentace zdrojů spektra kanálů. Integrace zdrojů vyšší a nižší vrstvy pro řízení a nasazení podniku, flexibilní nasazení a lepší využití zdrojů bude v budoucnu nevyhnutelným směrem. V současné době se této oblasti věnují některé velké domácí společnosti a některé začínající specializované firmy již provádějí výzkum a vývoj souvisejících technických produktů. Doufáme, že se letos na trhu objeví související komplexní řešení. Možná v blízké budoucnosti OTN také zmizí z operátorských sítí a zůstane pouze DWDM.
Čas zveřejnění: 15. února 2023