データセンターの所有者がデータセンター間のネットワーク相互接続を構築する際、主に考慮するのは、広帯域幅、低遅延、高密度、迅速な展開、容易な運用と保守、高信頼性といった点です。現在、主流の広帯域幅OTN技術は、Huawei、ZTE、Aranなどの大手通信機器メーカー（チップについては別途議論）によって主に支配されています。これらのメーカーの主な顧客は従来の通信事業者であるため、OTNの製品特性は主にこれらの事業者のサービス特性を満たすように設計されています。このため、OTNはインターネット業界のDCIネットワークアプリケーションでますます使用されるようになっていますが、多くの不整合問題が発生しています。
OTN機器の特徴は、DCIと同様の問題、豊富な業務オーバーヘッド、ネットワークの強力なOAM機能、異なる粒度の帯域幅のスケジューリングおよび多重化機能、長距離条件下での回線障害耐性、低電圧直流の使用などです。また、機器の消費電力利用率が低いという特徴もあります。
1. 豊富な事業支出能力により、O&M担当者はより専門的になり、メーカーからの技術サポートにさらに依存し、より閉鎖的な技術を持つ必要がある。
2. 強力なOAM機能、一貫性のない標準、ネットワーク間接続の困難化と独立性の向上、および不要な機能も、DCIネットワークの伝送および運用コストを増加させます。
3. 粒度スケジューリング機能の違いにより、サービスカプセル化フレーム構造がより複雑になり、ネストされたバイト数が増加します。
4. 長距離回線の耐障害性により、FECアルゴリズムが複雑になり、オーバーヘッドが増加し、処理時間が長くなります。
5. OTN機器の48V-DC電源方式は、ほとんどのデータセンターで使用されている標準的な19インチ220V-AD（または240V-DC）キャビネットとは異なります。設置は複雑で、コンピュータ室での電源変換が必要です。
6. 従来のOTN装置はフレームが大きいため、標準的なキャビネットへの設置には適しておらず、容量密度も高くありません。後々の拡張も困難で、キャビネットの移動や再構築が必要となります。
現在、当社の DCI ネットワークは主にデータ センター間のデータ伝送パイプラインを提供することを目的としています。ビジネス モデルの主な特徴は、帯域幅の粒度要件が統一され、帯域幅が大きく、データ センター間サービス (特にマルチアクティブ IDC、ビッグ データ サービス) は低遅延要件とネットワーク安定性に対する高い要件があることです。同時に、インターネット業界では関連する専門技術者が不足しているため、DCI ネットワークの運用と保守は「シンプル」である必要があります。「シンプル」と「シンプル」は重要なことを 3 回繰り返します (ネットワークの一種ではないでしょうか?)。インターネットの爆発的な発展により、構築と拡張のサイクル要件が短縮されています (オペレーターの OTN 拡張サイクルは一般的に半年から 1 年ですが、インターネット独自の DCI 拡張要件は 1 ～ 3 か月です)。したがって、あらゆる面で時間を圧縮する必要があります。
したがって、OTNはDCIにとって実用的なソリューションではありますが、決してDCIに最適なソリューションではありません。DCIネットワークが急速に普及するにつれ、コストから構築、運用、保守に至るまで、さまざまな問題に対処するための適切なソリューションへのニーズが高まっています。そして、これらの問題は、DCIネットワークの6つの要件（広帯域幅、低遅延、高密度、迅速な展開、容易な運用と保守、高信頼性）に他なりません。
1. 広帯域幅、DCI伝送ネットワークは、オペレーターのように豊富な種類の粒度を持っておらず、DCI伝送ネットワークの帯域幅粒度はよりシンプルで、現在一般的に使用されているのは10Gまたは100G、将来的には200G/400Gなどであるため、他の粒度で広帯域幅の帯域幅を使用する必要はありません。DCI伝送ネットワークの距離範囲は一般的にそれほど長くないため、200G PM-16QAMデュアルキャリア変調に基づく400Gシステムを使用すると、電気リレーなしで伝送距離は約500キロメートル（PM-64QAMは約200キロメートル）になるため、DCIのメトロバックボーン伝送は距離によって制限されません。
2. 低遅延、DCIのビジネス要件、特にクラウドコンピューティングを使用してリソースをプールし、複数のアクティブなデータセンターを使用する場合、遅延はマイクロ秒レベルで計算されるため、データ伝送時間は可能な限り短くする必要があり、光速を超えることが望ましいです。不要なデータ処理作業を排除し、信号伝送パスを削減します。たとえば、100G OTNで使用されるSD-FEC機能を削除することで、単一のバックツーバックで200マイクロ秒を節約でき、クロスレベルOTNカプセル化を削除することで数十マイクロ秒を節約でき、ハブアンドスポークトポロジを主要サービスに合理的に使用して最短パスを確保します。もちろん、IPレベルでMPLSおよびQoSと連携して、データ転送レベルでの遅延も改善するように努めることもできます。
3.高密度化により、1Uまたは2Uで最大Tの帯域幅を実現でき、DWDM光層と電気信号層の分離、デバイスの密度インターフェースの改善、光モジュールのサイズの縮小が可能になります。たとえば、QSFP28光モジュールを使用することで、単一デバイスの100Gアクセス能力を大幅に向上させることができ、ライン側でCFP2デイライトモジュールを使用することで、デバイス全体の伝送帯域幅を向上させ、1Uで1.6T、3.2Tを実現できます。現在、ADVA、coriant、cienaなどの企業から、多くの関連製品が世界に登場しています。もちろん、国内のHuaweiも関連する902製品を発売しています。しかし、この記事の完成時点では、工業情報化部のネットワークアクセス試験はまだ完了していないようです。高密度化により、消費電力と放熱量が増加します。したがって、従来のOTNの放熱方法である左右の空気の出入りと上下の空気の出入りは廃止すべきである。
デバイスの冷却要件。
4. 迅速な導入。主流のサーバーと同様の形状の、現在の標準化されたIDC 19インチラックを使用し、AC-220Vで直接電源を供給することで、電源やキャビネットの改造が不要になり、コンピュータ室に到着後すぐに棚に置けるようになり、電源を接続するだけで構成が可能になります。ビジネスにおいて、標準化された受入作業をうまくこなし、迅速な導入を実現します。
5. 操作と保守が容易で、DCI ビジネス モデルの要件を満たし、データ センター間の距離がそれほど遠くなく、複雑な管理オーバーヘッドがなく、このシナリオでは OAM などの機能が大きな役割を果たす必要がなく、複雑な処理も削減され、データ伝送効率が向上し、データ処理時間が短縮され、技術に対する要求が高く、よりクローズドになります。イーサネットを介して信号を直接接続することで、OTN の複雑なオーバーヘッドが排除され、従来の IP ネットワーク エンジニアが DCI システムを操作および保守できます。YANG モデル、REST API、netconf などの新しい北向きインターフェースを組み合わせた後、DCI 伝送機器管理と IP ネットワーク機器管理が同じインターフェースで開発され、統一プラットフォームベースの集中型ネットワーク管理をより良く実行します。
6. 上位レイヤを認識しない高信頼性、マルチフィジカルルーティング、および保護技術は、DCI伝送ネットワークにおいて引き続き重要な役割を果たします。基盤となるリンクレベルでの障害は、サービスが完全に中断されない限り、サービスに影響を与えません。保護スイッチング、リンクジッタ、遅延増加など、知覚または影響は変わりません。
投稿日時：2023年2月13日