Cuando los propietarios de centros de datos construyen interconexiones de red entre centros de datos, consideran principalmente aspectos como el gran ancho de banda, la baja latencia, la alta densidad, el despliegue rápido, la facilidad de operación y mantenimiento, y la alta fiabilidad. Actualmente, la tecnología OTN de gran ancho de banda predominante está controlada principalmente por varios fabricantes de equipos de telecomunicaciones a gran escala (los chips se analizan por separado), como Huawei, ZTE y Aran. Sus principales clientes son los operadores de telecomunicaciones tradicionales, por lo que las características de los productos OTN están diseñadas principalmente para satisfacer las necesidades de servicio de estos operadores. Debido a esto, OTN se utiliza cada vez más en aplicaciones de redes DCI en la industria de Internet. Muchos problemas de incompatibilidad.
Las características de los equipos OTN presentan los mismos problemas que los DCI: altos costos operativos, gran capacidad OAM de la red, capacidad de programación y multiplexación de diferentes anchos de banda granulares, tolerancia a fallas de línea en condiciones de larga distancia y uso de corriente continua de bajo voltaje. Además, ofrecen características como un bajo índice de utilización del consumo de energía.
1. La gran capacidad de gasto empresarial exige que el personal de O&M sea más profesional, dependa más del soporte técnico de los fabricantes y tenga una tecnología más cerrada.
2. Las potentes capacidades OAM, los estándares inconsistentes, la interconexión más difícil e independiente con redes cruzadas y las funciones inútiles también generan mayores costos de transmisión y operación para la red DCI.
3. Las diferentes capacidades de programación de gránulos hacen que la estructura del marco de encapsulación del servicio sea más compleja y con más bytes anidados.
4. La tolerancia a fallos en líneas de larga distancia hace que el algoritmo FEC sea complejo, consume más recursos y tarda más en procesarse.
5. El modo de alimentación de 48 V CC de los equipos OTN es diferente al de los gabinetes estándar de 19 pulgadas y 220 V CA (o 240 V CC) utilizados en la mayoría de los centros de datos. La instalación es complicada y requiere una transformación de la energía en la sala de computadoras.
6. Los equipos OTN tradicionales tienen un tamaño considerable, lo que dificulta su instalación en gabinetes estándar, y su densidad de capacidad es baja. La expansión posterior resulta complicada y requiere el traslado o la reconstrucción de los gabinetes.
Actualmente, nuestra red DCI se utiliza principalmente para proporcionar canales para datos entre centros de datos. Las principales características del modelo de negocio son: requisitos de granularidad de ancho de banda unificados y únicos, gran ancho de banda, servicios entre centros de datos (especialmente IDC multiactivos, servicios de big data) tienen requisitos de baja latencia y altos requisitos de estabilidad de red; al mismo tiempo, debido a la falta de personal técnico y profesional relevante en la industria de Internet, la operación y el mantenimiento de las redes DCI deben ser "simples" "simples" y "simples": cosas importantes que se repiten tres veces (¿no es un tipo de red?); el desarrollo explosivo de Internet hace que los requisitos del ciclo de construcción y expansión sean más cortos (el ciclo de expansión de OTN de los operadores es generalmente de medio año a un año, mientras que los propios requisitos de expansión de DCI de Internet son de 1 a 3 meses), por lo tanto, es necesario comprimir el tiempo en todos los aspectos.
Por lo tanto, OTN proporciona una solución útil para DCI, pero no es la más adecuada. Ahora que la red DCI está en auge, existe una creciente necesidad de soluciones apropiadas para resolver diversos problemas, desde costos hasta construcción, operación y mantenimiento. Estos problemas no son más que los seis requisitos de la red DCI (gran ancho de banda, baja latencia, alta densidad, despliegue rápido, fácil operación y mantenimiento, y alta confiabilidad).
1. Gran ancho de banda, la red de transmisión DCI no tiene muchos tipos de granularidades como los operadores, las granularidades de ancho de banda de la red de transmisión DCI son más simples, actualmente se usan comúnmente 10G o 100G, en el futuro 200G/400G, etc., por lo que no hay necesidad de hacerlo con gran ancho de banda Ancho de banda en otras granularidades. Debido a que el rango de distancia de la red de transmisión DCI generalmente no es muy largo, usando el sistema 400G basado en la modulación de portadora dual 200G PM-16QAM, la distancia de transmisión sin relé eléctrico puede ser de aproximadamente 500 kilómetros (PM-64QAM es de aproximadamente 200 kilómetros), por lo que la transmisión de la red troncal metropolitana de DCI no estará limitada por la distancia.
2. Baja latencia, requisitos comerciales de DCI, especialmente cuando se utiliza computación en la nube para agrupar recursos y centros de datos multiactivos, la latencia se calcula a nivel de microsegundos, por lo que el tiempo de transmisión de datos debe ser lo más corto posible, buscando superar la velocidad de la luz. Eliminar el trabajo de procesamiento de datos innecesario y reducir las rutas de transmisión de señal. Por ejemplo, al eliminar la función SD-FEC utilizada por 100G OTN, una sola conexión directa puede ahorrar 200 microsegundos, y eliminar la encapsulación OTN de nivel cruzado puede ahorrar decenas de microsegundos, y utilizar racionalmente la topología hubspoke para servicios clave para garantizar la ruta más corta. Por supuesto, también puede cooperar con MPLS y QoS a nivel IP para intentar garantizar que el retardo en el nivel de reenvío de datos también sea mejor.
3. Alta densidad, una sola U, o 2U, puede lograr un ancho de banda de hasta T, desacoplamiento de la capa óptica DWDM y la capa de señal eléctrica, mejora la interfaz de densidad del dispositivo y reduce el tamaño del módulo óptico. Por ejemplo, el uso de módulos ópticos QSFP28 puede garantizar que la capacidad de acceso de 100G de un solo dispositivo se mejore enormemente, y el uso de módulos de iluminación diurna CFP2 en el lado de la línea puede garantizar que el ancho de banda de transmisión de todo el dispositivo se mejore, 1U puede ser 1.6T, 3.2T. Actualmente, han aparecido muchos productos relacionados en el mundo, como ADVA, Coriant, Ciena y otras compañías. Por supuesto, Huawei en China también ha lanzado productos relacionados con 902. Sin embargo, al momento de completar este artículo, parece que la prueba de acceso a la red del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información no se ha completado. La alta densidad causará un alto consumo de energía y disipación de calor. Por lo tanto, debe descartarse el método original de disipación de calor OTN de entrada y salida de aire de izquierda a derecha, y de entrada y salida de aire de arriba a abajo.
Requisitos de refrigeración del dispositivo.
4. Despliegue rápido, utilizando el rack IDC estandarizado actual de 19 pulgadas, similar a la forma de los servidores convencionales, utilizando AC-220V para la alimentación directa, eliminando la necesidad de transformación de la alimentación y el gabinete, y logrando que los productos se puedan colocar en los estantes inmediatamente después de llegar a la sala de computadoras, y se pueden configurar después de conectar la fuente de alimentación, y realizar un buen trabajo en el trabajo de aceptación estandarizado para lograr un despliegue rápido.
5. Fácil operación y mantenimiento, requisitos del modelo de negocio DCI, la distancia entre centros de datos no será muy grande, y la sobrecarga de gestión compleja, OAM y otras funciones no necesitan jugar un papel importante en este escenario, y el procesamiento complejo también se reduce Mejora la eficiencia de transmisión de datos, mejora el tiempo de procesamiento de datos, tiene mayores requisitos para la tecnología y es más cerrado. Conectar señales directamente a través de Ethernet elimina la sobrecarga complicada de OTN, por lo que los ingenieros de redes IP tradicionales pueden operar y mantener el sistema DCI. Después de combinar nuevas interfaces de nivel superior como el modelo YANG, REST API y netconf, la gestión de equipos de transmisión DCI y la gestión de equipos de red IP se desarrollan con la misma interfaz para llevar a cabo mejor una gestión de red centralizada basada en plataforma unificada.
6. Las tecnologías de alta confiabilidad, enrutamiento multifísico y protección que no conocen la capa superior seguirán desempeñando un papel en la red de transmisión DCI. Las fallas en el nivel de enlace subyacente no deberían tener ningún impacto en los servicios a menos que se interrumpan por completo. Percepción o impacto, ya sea conmutación de protección, fluctuación del enlace, aumento de retardo, etc.
Fecha de publicación: 13 de febrero de 2023