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A direção do desenvolvimento da rede DCI (parte um)

Quando os proprietários de data centers constroem interconexões de rede entre data centers, eles consideram principalmente questões como grande largura de banda, baixa latência, alta densidade, implantação rápida, fácil operação e manutenção e alta confiabilidade.Atualmente, a principal tecnologia OTN de grande largura de banda é controlada principalmente por vários fabricantes de equipamentos de telecomunicações de grande escala (os chips são discutidos separadamente), como Huawei, ZTE e Aran.Os principais clientes que enfrentam são operadoras de telecomunicações tradicionais, portanto as características do produto da OTN são projetadas principalmente para atender às características de serviço dessas operadoras.Por causa disso, a OTN é cada vez mais utilizada em aplicações de rede DCI na indústria da Internet.Muitos problemas discordantes.

As características do equipamento OTN são os mesmos problemas encontrados pelo DCI, sobrecarga de negócios rica, forte capacidade OAM da rede, recursos de programação e multiplexação de diferentes larguras de banda granulares, tolerância a falhas de linha em condições de longa distância e uso de transmissão direta de baixa tensão. atual.Características como baixa taxa de utilização do consumo de energia do equipamento.

1. As ricas capacidades de gastos empresariais exigem que o pessoal de O&M seja mais profissional, confie mais no suporte técnico dos fabricantes e tenha uma tecnologia mais fechada.

2. Capacidades poderosas de OAM, padrões inconsistentes, interconexão mais difícil e mais independente com redes cruzadas e funções inúteis também trazem mais custos de transmissão e operação para a rede DCI.

3. Diferentes recursos de agendamento de grânulos tornam a estrutura do quadro de encapsulamento de serviço mais complicada e com mais bytes aninhados.

4. A tolerância a falhas da linha de longa distância torna o algoritmo FEC complexo, consome mais sobrecarga e leva mais tempo para processar

5. O modo de fonte de alimentação de 48 V-CC do equipamento OTN é diferente dos gabinetes padrão de 19 polegadas 220 V-AD (ou 240 V-CC) usados ​​na maioria dos data centers.A instalação é complicada e requer transformação de energia na sala de informática

6. O equipamento OTN tradicional possui uma estrutura grande, que não é adequada para instalação em gabinetes padrão, e a densidade de capacidade não é alta.A expansão posterior é problemática e exige que os gabinetes sejam movidos ou reconstruídos.

Atualmente, nossa rede DCI serve principalmente para fornecer pipelines para dados entre data centers.As principais características do modelo de negócios são: requisitos de granularidade de largura de banda unificada e única, grande largura de banda, serviços entre data centers (especialmente IDC multiativo, serviços de big data)) tem requisitos de baixa latência e altos requisitos de estabilidade de rede;ao mesmo tempo, devido à falta de pessoal profissional e técnico relevante na indústria da Internet, a operação e manutenção das redes DCI precisam ser “simples” “simples” e “simples” – coisas importantes são ditas três vezes (onde não é não é uma espécie de rede?);o desenvolvimento explosivo da Internet torna os requisitos do ciclo de construção e expansão mais curtos (o ciclo de expansão OTN das operadoras é geralmente de meio ano a um ano, enquanto os próprios requisitos de expansão DCI da Internet são de 1 a 3 meses). o tempo em todos os aspectos.

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Portanto, a OTN fornece uma solução utilizável para DCI, mas a OTN não é de forma alguma a solução mais adequada para DCI.Agora que a rede DCI está em expansão, há uma necessidade crescente de soluções adequadas para resolver problemas que vão desde o custo até à construção, operação e manutenção.vários problemas encontrados.E esses problemas nada mais são do que os seis requisitos da rede DCI (grande largura de banda, baixa latência, alta densidade, implantação rápida, fácil operação e manutenção e alta confiabilidade):

1. Grande largura de banda, a rede de transmissão DCI não possui tipos ricos de grânulos como operadoras, os grânulos de largura de banda da rede de transmissão DCI são mais simples, atualmente comumente usados ​​10G ou 100G, no futuro 200G/400G, etc., então não há necessidade para fazer isso com grande largura de banda Largura de banda em outras granularidades.Devido ao fato de que o alcance da rede de transmissão DCI geralmente não é muito longo, usando o sistema 400G baseado na modulação de portadora dupla 200G PM-16QAM, a distância de transmissão sem relé elétrico pode ser de cerca de 500 quilômetros (PM-64QAM é cerca de 200 quilômetros), de modo que a transmissão do backbone metropolitano do DCI não seja limitada pela distância.

2. Baixa latência, requisitos de negócios DCI, especialmente quando a computação em nuvem é usada para agrupar recursos e data centers multiativos, a latência é calculada no nível de microssegundos, portanto o tempo de transmissão de dados deve ser o mais curto possível, desejando exceder o velocidade da luz.Elimine o trabalho desnecessário de processamento de dados e reduza os caminhos de transmissão de sinal.Por exemplo, ao remover a função SD-FEC usada por 100G OTN, um único back-to-back pode economizar 200 microssegundos, e remover o encapsulamento OTN de nível cruzado pode economizar dezenas de microssegundos e usar racionalmente a topologia hubspoke para serviços principais para garantir o caminho mais curto.Claro, ele também pode cooperar com MPLS e QOS no nível IP para tentar garantir que o atraso no nível de encaminhamento de dados também seja melhor.

3. Alta densidade, um único U ou 2U, pode atingir uma largura de banda de até T, camada óptica DWDM e desacoplamento da camada de sinal elétrico, melhorar a interface de densidade do dispositivo e reduzir o tamanho do módulo óptico.Por exemplo, o uso de módulos ópticos QSFP28 pode garantir que a capacidade de acesso 100G de um único dispositivo seja bastante melhorada, e o uso de módulos de iluminação natural CFP2 no lado da linha pode garantir que a largura de banda de transmissão do dispositivo geral seja melhorada, 1U pode ser 1,6T, 3,2T.Atualmente, muitos produtos relacionados surgiram no mundo, como ADVA, coriant, ciena e outras empresas.Claro, a Huawei doméstica também lançou produtos 902 relacionados.Porém, ao final deste artigo, parece que o teste de acesso à rede do Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação não foi concluído.A alta densidade causará alto consumo de energia e dissipação de calor.Portanto, o método original de dissipação de calor OTN de entrada e saída de ar esquerdo e direito e entrada e saída de ar para cima e para baixo deve ser descartado.

Requisitos de resfriamento do dispositivo.

4. Implantação rápida, usando o atual rack IDC padronizado de 19 polegadas, semelhante à forma de servidores convencionais, usando AC-220V para fonte de alimentação direta, eliminando a necessidade de transformação de energia e gabinete e percebendo que as mercadorias podem ser colocadas as prateleiras imediatamente após chegarem à sala de informática, podendo ser configuradas após conectar a fonte de alimentação.negócios e fazer um bom trabalho no trabalho de aceitação padronizada para alcançar uma implantação rápida.

5. Fácil operação e manutenção, requisitos do modelo de negócios DCI, a distância entre os data centers não será muito grande e a sobrecarga de gerenciamento complexa, OAM e outras funções não são necessárias para desempenhar um grande papel neste cenário, e o processamento complexo também é reduzido Melhora a eficiência da transmissão de dados, melhora o tempo de processamento de dados e tem requisitos mais elevados de tecnologia e é mais fechado.A conexão direta de sinais via Ethernet elimina a complicada sobrecarga da OTN, de modo que os engenheiros de rede IP tradicionais possam operar e manter o sistema DCI.Depois de combinar novas interfaces norte, como modelo YANG, API REST e netconf, o gerenciamento de equipamentos de transmissão DCI e o gerenciamento de equipamentos de rede IP são desenvolvidos com a mesma interface, de modo a realizar melhor o gerenciamento de rede centralizado baseado em plataforma unificada.

6. Alta confiabilidade, roteamento multifísico e tecnologias de proteção que não conhecem a camada superior continuarão a desempenhar um papel na rede de transmissão DCI.As falhas ao nível da ligação subjacente não devem ter qualquer impacto nos serviços, a menos que sejam completamente interrompidos.Percepção ou impacto, seja comutação de proteção, jitter de link, aumento de atraso, etc.


Horário da postagem: 13 de fevereiro de 2023