• huvudbanner

Riktningen för DCI-nätverksutveckling (del ett)

När datacenterägare bygger nätverkskopplingar mellan datacenter överväger de främst frågor som stor bandbredd, låg latens, hög densitet, snabb driftsättning, enkel drift och underhåll samt hög tillförlitlighet. För närvarande kontrolleras den vanliga OTN-tekniken för stor bandbredd huvudsakligen av flera stora tillverkare av telekomutrustning (chip diskuteras separat), såsom Huawei, ZTE och Aran. De huvudsakliga kunderna de möter är traditionella telekomoperatörer, så produktegenskaperna hos OTN är huvudsakligen utformade för att möta dessa operatörers serviceegenskaper. På grund av detta används OTN i allt högre grad i DCI-nätverksapplikationer inom internetindustrin. Många motstridiga problem uppstår.

Egenskaperna hos OTN-utrustning är samma problem som DCI, hög affärsomkostnad, stark OAM-kapacitet i nätverket, schemaläggnings- och multiplexeringskapacitet för olika granulära bandbredder, linjefeltolerans under långa avstånd och användning av lågspänningslikström. Funktioner som låg utnyttjandegrad av utrustningens strömförbrukning.

1. Rika affärsutgiftsmöjligheter kräver att drifts- och underhållspersonal är mer professionell, förlitar sig mer på teknisk support från tillverkare och har en mer sluten teknologi.

2. Kraftfulla OAM-funktioner, inkonsekventa standarder, svårare och mer oberoende sammankoppling med nätverkskorsningar och värdelösa funktioner medför också högre överförings- och driftskostnader för DCI-nätverket.

3. Olika schemaläggningsmöjligheter för granuler gör tjänstens inkapslingsramstruktur mer komplicerad och innehåller fler kapslade byte.

4. Feltoleransen för långa linjer gör FEC-algoritmen komplex, förbrukar mer overhead och tar längre tid att bearbeta

5. 48V-DC-strömförsörjningsläget för OTN-utrustning skiljer sig från de vanliga 19-tums 220V-AD (eller 240V-DC) skåpen som används i de flesta datacenter. Installationen är komplicerad och kräver strömtransformation i datorrummet.

6. Traditionell OTN-utrustning har en stor ram, som inte är lämplig för installation i standardskåp, och kapacitetstätheten är inte hög. Senare expansion är besvärlig och kräver att skåpen flyttas eller byggs om.

För närvarande är vårt DCI-nätverk huvudsakligen avsett att tillhandahålla pipelines för data över datacenter. Affärsmodellens huvudsakliga egenskaper är: krav på enhetlig och enkel bandbredd, stor bandbredd, tjänster över datacenter (särskilt multiaktiv IDC, stordatatjänster) har låg latenskrav och höga krav på nätverksstabilitet. Samtidigt, på grund av bristen på relevant professionell och teknisk personal inom internetbranschen, måste drift och underhåll av DCI-nätverk vara "enkelt", "enkelt" och "enkelt" – viktiga saker sägs tre gånger (där Är det inte ett slags nätverk?). Den explosiva utvecklingen av internet förkortar kraven på bygg- och expansionscykler (operatörernas OTN-expansionscykel är i allmänhet ett halvår till ett år, medan internets egna DCI-expansionskrav är 1 till 3 månader). Därför är det nödvändigt att komprimera tiden i alla aspekter.

dtrhfg

Därför erbjuder OTN en användbar lösning för DCI, men OTN är inte på något sätt den mest lämpliga lösningen för DCI. Nu när DCI-nätverket blomstrar ökar behovet av lämpliga lösningar för att lösa problem som sträcker sig från kostnader till konstruktion, drift och underhåll. Och dessa problem är inget annat än de sex kraven för DCI-nätverket (stor bandbredd, låg latens, hög densitet, snabb driftsättning, enkel drift och underhåll samt hög tillförlitlighet):

1. Stor bandbredd, DCI-överföringsnätet har inte många typer av granuler som operatörer, bandbreddsgranulerna i DCI-överföringsnätet är enklare, för närvarande används vanligtvis 10G eller 100G, i framtiden 200G/400G, etc., så det finns inget behov av att göra det med stor bandbredd vid andra granulariteter. På grund av att avståndsräckvidden för DCI-överföringsnätet i allmänhet inte är för lång, kan överföringsavståndet utan elektriskt relä vara cirka 500 kilometer (PM-64QAM är cirka 200 kilometer), så att DCI:s metro-stamnätsöverföring inte kommer att begränsas av avstånd.

2. Låg latens, DCI-affärskrav, särskilt när molntjänster används för att samla resurser och multiaktiva datacenter, beräknas latensen på mikrosekundnivå, så dataöverföringstiden bör vara så kort som möjligt, med tanke på ljusets hastighet. Eliminera onödigt databehandlingsarbete och minska signalöverföringsvägar. Till exempel, genom att ta bort SD-FEC-funktionen som används av 100G OTN, kan en enda back-to-back spara 200 mikrosekunder, och genom att ta bort OTN-inkapslingen på flera nivåer kan man spara tiotals mikrosekunder och rationellt använda hubspoke-topologin för viktiga tjänster för att säkerställa den kortaste vägen. Naturligtvis kan den också samarbeta med MPLS och QOS på IP-nivå för att försöka säkerställa att fördröjningen på datavidarebefordringsnivån också är bättre.

3. Hög densitet, en enda U eller 2U kan uppnå en bandbredd på upp till T, frikoppling av DWDM optiska lager och elektriska signallager, förbättra enhetens densitetsgränssnitt och minska storleken på den optiska modulen. Till exempel kan användningen av QSFP28 optiska moduler säkerställa att 100G-åtkomstkapaciteten för en enda enhet förbättras avsevärt, och användningen av CFP2 dagsljusmoduler på linjesidan kan säkerställa att överföringsbandbredden för den totala enheten förbättras, 1U kan vara 1,6T, 3,2T. För närvarande har många relaterade produkter dykt upp i världen, såsom ADVA, Coriant, Ciena och andra företag. Naturligtvis har den inhemska Huawei också lanserat relaterade 902-produkter. Men när denna artikel är klar verkar det som att nätverksåtkomsttestet från ministeriet för industri och informationsteknik inte har slutförts. Hög densitet kommer att orsaka hög strömförbrukning och värmeavledning. Därför bör den ursprungliga OTN-värmeavledningsmetoden för vänster och höger luft in och ut, och upp och ner luft in och ut kasseras.

Krav på enhetskylning.

4. Snabb driftsättning, med hjälp av det nuvarande standardiserade IDC 19-tumsracket, liknande formen av vanliga servrar, med AC-220V för direkt strömförsörjning, vilket eliminerar behovet av strömförsörjning och skåpomvandling, och inser att varorna kan placeras på hyllorna direkt efter att de anländer till datorrummet, och kan konfigureras efter att strömförsörjningen anslutits. Företaget gör ett bra jobb med standardiserat godkännandearbete för att uppnå snabb driftsättning.

5. Enkel drift och underhåll, krav på DCI-affärsmodell, avståndet mellan datacenter blir inte särskilt långt, och komplex hanteringsomkostnad, OAM och andra funktioner spelar inte en stor roll i detta scenario, och komplex bearbetning minskar också. Det förbättrar dataöverföringseffektiviteten, förbättrar databehandlingstiden och har högre krav på teknik och är mer slutet. Att ansluta signaler direkt via Ethernet eliminerar den komplicerade omkostnaden för OTN, så att traditionella IP-nätverksingenjörer kan driva och underhålla DCI-systemet. Efter att ha kombinerat nya norrgående gränssnitt som YANG-modellen, REST API och netconf, utvecklas DCI-överföringsutrustningshantering och IP-nätverksutrustningshantering med samma gränssnitt, för att bättre kunna utföra enhetlig plattformsbaserad centraliserad nätverkshantering.

6. Hög tillförlitlighet, multifysisk routing och skyddstekniker som inte är medvetna om det övre lagret kommer att fortsätta spela en roll i DCI-överföringsnätet. Fel på den underliggande länknivån bör inte ha någon inverkan på tjänster om de inte är helt avbrutna. Uppfattning eller påverkan, oavsett om det är skyddsväxling, länkjitter, ökad fördröjning etc.


Publiceringstid: 13 februari 2023