• glavna_pasica

Smer razvoja omrežja DCI (prvi del)

Ko lastniki podatkovnih centrov gradijo medsebojne omrežne povezave med podatkovnimi centri, upoštevajo predvsem vprašanja, kot so velika pasovna širina, nizka latenca, visoka gostota, hitra namestitev, enostavno upravljanje in vzdrževanje ter visoka zanesljivost. Trenutno prevladujočo tehnologijo OTN z veliko pasovno širino nadzorujejo številni veliki proizvajalci telekomunikacijske opreme (čipi so obravnavani ločeno), kot so Huawei, ZTE in Aran. Glavne stranke, s katerimi se soočajo, so tradicionalni telekomunikacijski operaterji, zato so lastnosti izdelkov OTN zasnovane predvsem tako, da ustrezajo značilnostim storitev teh operaterjev. Zaradi tega se OTN vse pogosteje uporablja v omrežnih aplikacijah DCI v internetni industriji. Obstaja veliko neskladnih težav.

Značilnosti opreme OTN so enake težave kot pri DCI, bogati poslovni stroški, močna zmogljivost omrežja OAM, zmogljivosti razporejanja in multipleksiranja različnih granularnih pasovnih širin, toleranca napak linije na dolge razdalje in uporaba nizkonapetostnega enosmernega toka. Značilnosti, kot so nizka stopnja izkoriščenosti porabe energije opreme.

1. Bogate poslovne zmožnosti porabe zahtevajo, da je osebje za delovanje in vzdrževanje bolj profesionalno, da se bolj zanaša na tehnično podporo proizvajalcev in da ima bolj zaprto tehnologijo.

2. Zmogljive zmogljivosti OAM, nedosledni standardi, težje in bolj neodvisno povezovanje z navzkrižnimi omrežji ter neuporabne funkcije prinašajo tudi večje stroške prenosa in delovanja v omrežje DCI.

3. Različne zmogljivosti razporejanja granul zapletejo strukturo okvirja za enkapsulacijo storitve in povečajo število ugnezdenih bajtov.

4. Toleranca napak na dolge razdalje naredi algoritem FEC zapleten, porabi več režijskih stroškov in traja dlje časa za obdelavo

5. Način napajanja opreme OTN z napetostjo 48 V-DC se razlikuje od standardnih 19-palčnih omar z napetostjo 220 V-AD (ali 240 V-DC), ki se uporabljajo v večini podatkovnih centrov. Namestitev je zapletena in zahteva pretvorbo moči v računalniški sobi.

6. Tradicionalna oprema OTN ima veliko ogrodje, ki ni primerno za vgradnjo v standardne omare, gostota zmogljivosti pa ni visoka. Kasnejša širitev je problematična in zahteva premikanje ali obnovo omar.

Trenutno je naše omrežje DCI namenjeno predvsem zagotavljanju cevovodov za podatke med podatkovnimi centri. Glavne značilnosti poslovnega modela so: enotne in enotne zahteve glede granularnosti pasovne širine, velika pasovna širina, storitve med podatkovnimi centri (zlasti večaktivni IDC, storitve velikih podatkov) imajo nizke zahteve glede latence in visoke zahteve glede stabilnosti omrežja; hkrati mora biti zaradi pomanjkanja ustreznega strokovnega in tehničnega osebja v internetni industriji delovanje in vzdrževanje omrežij DCI "preprosto", "preprosto" in "preprosto" – pomembne stvari so povedane trikrat (kje ni to nekakšno omrežje?); eksploziven razvoj interneta skrajša zahteve glede cikla gradnje in širitve (ciklus širitve OTN operaterjev je običajno od pol leta do enega leta, medtem ko so zahteve interneta glede širitve DCI od 1 do 3 mesece), zato je treba čas skrajšati v vseh pogledih.

dtrhfg

Zato OTN ponuja uporabno rešitev za DCI, vendar OTN nikakor ni najprimernejša rešitev za DCI. Zdaj, ko omrežje DCI doživlja razcvet, je vse večja potreba po ustreznih rešitvah za reševanje različnih težav, od stroškov do gradnje, delovanja in vzdrževanja. In te težave niso nič drugega kot šest zahtev omrežja DCI (velika pasovna širina, nizka latenca, visoka gostota, hitra namestitev, enostavno upravljanje in vzdrževanje ter visoka zanesljivost):

1. Širokopasovno omrežje DCI nima bogatih vrst granul, kot so operaterji. Granule pasovne širine prenosnega omrežja DCI so preprostejše, trenutno se običajno uporablja 10G ali 100G, v prihodnosti 200G/400G itd., zato ni potrebe po velikih pasovnih širinah pri drugih granularnostih. Ker doseg prenosnega omrežja DCI na splošno ni prevelik, je lahko z uporabo sistema 400G, ki temelji na modulaciji z dvema nosilcema 200G PM-16QAM, razdalja prenosa brez električnega releja približno 500 kilometrov (PM-64QAM je približno 200 kilometrov), tako da prenos DCI v metropolitanskem omrežju ni omejen z razdaljo.

2. Nizka latenca, poslovne zahteve DCI, zlasti pri uporabi računalništva v oblaku za združevanje virov in večaktivnih podatkovnih centrov, se latenca izračuna na ravni mikrosekund, zato mora biti čas prenosa podatkov čim krajši, pri čemer se želi preseči svetlobna hitrost. Odpravite nepotrebno delo pri obdelavi podatkov in zmanjšajte poti prenosa signala. Na primer, z odstranitvijo funkcije SD-FEC, ki jo uporablja 100G OTN, lahko en sam prenos prihrani 200 mikrosekund, odstranitev navzkrižne enkapsulacije OTN pa lahko prihrani več deset mikrosekund in racionalno uporabi topologijo hubspoke za ključne storitve, da se zagotovi najkrajša pot. Seveda lahko sodeluje tudi z MPLS in QOS na ravni IP, da se poskuša zagotoviti tudi boljša zamuda pri posredovanju podatkov.

3. Visoka gostota, en sam U ali 2U lahko doseže pasovno širino do T, loči optično plast DWDM in plast električnega signala, izboljša vmesnik gostote naprave in zmanjša velikost optičnega modula. Na primer, uporaba optičnih modulov QSFP28 lahko zagotovi znatno izboljšanje dostopne zmogljivosti 100G ene naprave, uporaba modulov za dnevno osvetlitev CFP2 na strani linije pa lahko zagotovi izboljšanje pasovne širine prenosa celotne naprave, 1U pa lahko doseže 1,6T, 3,2T. Trenutno se je na svetu pojavilo veliko sorodnih izdelkov, kot so ADVA, Coriant, Ciena in druga podjetja. Seveda je domači Huawei prav tako predstavil sorodne izdelke 902. Vendar pa se zdi, da do konca tega članka test dostopa do omrežja Ministrstva za industrijo in informacijsko tehnologijo še ni bil zaključen. Visoka gostota bo povzročila veliko porabo energije in odvajanje toplote. Zato je treba opustiti prvotno metodo odvajanja toplote OTN za dovajanje in odvajanje zraka levo in desno ter gor in dol.

Zahteve za hlajenje naprave.

4. Hitra namestitev z uporabo trenutnega standardiziranega 19-palčnega IDC stojala, podobnega obliki običajnih strežnikov, z uporabo AC-220V za neposredno napajanje, kar odpravlja potrebo po napajanju in preoblikovanju omare ter omogoča, da se blago takoj po prihodu v računalniško sobo postavi na police in se konfigurira po priključitvi napajalnika. Poslovanje in dobro opravljata standardizirano prevzemno delo za doseganje hitre namestitve.

5. Enostavno upravljanje in vzdrževanje, zahteve poslovnega modela DCI, razdalja med podatkovnimi centri ne bo zelo velika, kompleksni režijski stroški upravljanja, OAM in druge funkcije v tem scenariju niso potrebne, da bi igrale veliko vlogo, poleg tega pa se zmanjša tudi kompleksna obdelava. Izboljša učinkovitost prenosa podatkov, izboljša čas obdelave podatkov ter ima višje zahteve za tehnologijo in je bolj zaprt. Neposredna povezava signalov prek Etherneta odpravlja zapletene režijske stroške OTN, tako da lahko tradicionalni inženirji IP omrežij upravljajo in vzdržujejo sistem DCI. Po združitvi novih vmesnikov, usmerjenih proti severu, kot so model YANG, REST API in netconf, sta upravljanje prenosne opreme DCI in upravljanje IP omrežne opreme razvita z istim vmesnikom, da se bolje izvaja enotno centralizirano upravljanje omrežja na osnovi platforme.

6. Visoko zanesljive, večfizične tehnologije usmerjanja in zaščite, ki se ne zavedajo zgornje plasti, bodo še naprej igrale vlogo v prenosnem omrežju DCI. Napake na ravni osnovne povezave ne bi smele vplivati ​​na storitve, razen če so popolnoma prekinjene. Zaznavanje ali vpliv, pa naj gre za preklop zaščite, tresenje povezave, povečanje zakasnitve itd.


Čas objave: 13. februar 2023