Rambler's Top100
 
Статьи
Джейсон БАТИСТА  Джеймс ЯНГ  Кен ХОЛЛ  Мэтт БАЛЬДАССАНО  04 августа 2021

Сети для ЦОДов. Изменение роли ЦОДов с приходом 5G

В течение десятилетий ЦОДы находились в центре сети. Для предприятий, операторов связи, а потом и для поставщиков услуг, таких как Google и Facebook, ЦОД всегда был «сердцем» ИТ. Появление облака только подчеркнуло центральное значение ЦОДов. Но грядут перемены.

По мере внедрения технологий 5G и IoT ИТ-менеджеры сосредоточивают свое внимание на периферии и растущей потребности размещать больше вычислительных мощностей ближе к конечным пользователям. При этом роль ЦОДов меняется.

По данным Gartner, к 2025 году 75% данных будет создаваться и обрабатываться на периферии (edge) – по сравнению с 10% в 2018 году. Объемы данных на периферии будут стремительно расти. Только один автономный автомобиль способен выдавать в среднем по 4000 Гбайт данных за час езды.

Архитекторы сетей и ИТ-специалисты сейчас изо всех сил пытаются понять, как лучше всего поддержать стремительный рост объема трафика на периферии, а также спрос со стороны приложений на низкую задержку, не торпедируя инвестиции в существующие ЦОДы.

Отчасти ответ заключается в больших инвестициях в умощнение сетевых соединений, которые предают трафик в направлении «восток – запад», и одноранговые (peer-to-peer) резервирующие друг друга edge-узлы, а также в наращивании вычислительной мощности там, где создаются данные. Но как насчет ЦОДов? Какую роль они будут играть?

Влияние ИИ/MО

Будущее использование гипермасштабируемых и облачных ЦОДов определяется их огромной мощностью для обработки и хранения данных. По мере того, как активность на периферии увеличивается, эта мощность будет необходима для запуска алгоритмов, позволяющих обрабатывать растущий объем данных. В мире, наделенном возможностями интернета вещей (IoT), важность искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (MО) нельзя недооценивать. И роль ЦОДов заключается в том, чтобы обеспечить максимально эффективное использование этих новых технологий.

Алгоритмы, необходимые для использования преимуществ ИИ/МО, требуют обработки огромных объемов данных. Базовые ЦОДы начали развертывать более мощные процессоры, объединенные с тензорными процессорами (TPU) и другим специализированным оборудованием. Кроме того, для этого требуются сверхвысокоскоростные сети большой емкости с передовым уровнем коммутации для подключения блоков серверов, работающих над одной и той же задачей.

 

Источник: 650 Group, Market Intelligence Report, декабрь 2020 г.

С другой стороны, алгоритмы ИИ/МО должны работать там, где они могут оказать наибольшее влияние на бизнес. Например, корпоративные ИИ-приложения, такие как распознавание лиц, требуют сверхнизкой задержки, поэтому они должны быть развернуты локально, а не в центре сети. Но любая схема работы должна периодически корректироваться: данные, собранные на границе, затем могут передаваться в головной ЦОД для обновления и уточнения алгоритмов.

Играть в песочнице или владеть ею?

Цикл обратной связи ИИ/МО – это один из примеров того, как ЦОДы должны будут работать, чтобы поддерживать более обширную и разнообразную сетевую экосистему, а не доминировать в ней. Для крупнейших игроков в сегменте гиперЦОДов адаптация к распределенной среде совместной работы будет нелегкой. Они хотят быть уверены, что, если вы запускаете ИИ/МО или другие процессы на периферии, то вы делаете это на их платформе, хотя необязательно на их объектах.

Такие провайдеры, как AWS, Microsoft и Google, в настоящее время продвигают ИТ-стойки со своими платформами на объекты клиентов, включая корпоративные ЦОДы, узлы связи и даже небольшие серверные. Это позволяет клиентам создавать и запускать облачные приложения на своих объектах, используя платформу провайдера. Поскольку эти платформы также встраиваются во многие системы операторов связи, клиент может запускать свои приложения в любой точке присутствия такого оператора. Эта модель, пока находящаяся в зачаточном состоянии, обеспечивает большую гибкость для клиента, позволяя провайдерам контролировать периферию.

Между тем существуют модели, предполагающие более открытый и инклюзивный подход. Например, Vapor IO выстроила бизнес-модель, предполагающую хостинг ЦОДов со стандартизированными вычислительными, сетевыми ресурсами и ресурсами хранения данных. Небольшие клиенты – например, поставщики игровых сервисов – могут арендовать буквально одну виртуальную машину в ЦОДе Vapor IO рядом со своими клиентами и запускать приложения на платформе этой компании. Для малого бизнеса, пытающегося распространить свои сервисы на периферию, это очень привлекательная модель.

Фундаментальные вызовы

По мере того, как концепция сетей следующего поколения привлекает все больше внимания, отрасль должна решать конкретные проблемы внедрения. Мы неплохо представляем, как будет развиваться сетевая инфраструктура внутри ЦОДа: серверные соединения будут «разогнаны» до 50 Гбит/с и далее до 100 Гбит/с, пропускная способность коммутаторов вырастет до 25,6 Тбит/с, а переход на потоки 100 Гбит/с приведет нас к использованию подключаемых модулей 800G.

Менее ясно, как будет выглядеть инфраструктура между центром и периферией – в частности, что должны представлять собой архитектура DCI, а также городские и дальнемагистральные линии связи, а также связность одноранговых edge-узлов с высокой степенью избыточности. Еще одна проблема заключается в разработке средств оркестровки и автоматизации, необходимых для управления и маршрутизации огромных объемов трафика. Эти вопросы становятся все более актуальными по мере того, как отрасль движется к созданию сетей с поддержкой 5G/IoT.

Общая картина

Что мы знаем точно, так это то, что работа по созданию и внедрению сетей нового поколения потребует скоординированных усилий.

Базовые ЦОДы, чья способность предоставлять недорогие, масштабные ресурсы для вычислений и хранения данных не может быть дублирована на периферии, безусловно, будут играть важную роль. Но по мере того, как «обязанности» внутри сети становятся более распределенными, работа конкретного ЦОДа будет подчиняться логике функционирования более крупной экосистемы.

Чтобы связать все воедино, необходим более быстрый и надежный физический уровень, начинающийся в ядре сети и простирающийся до самых ее дальних пределов. Современная кабельная и коммуникационная платформа, основанная на технологиях PAM4, когерентной оптике и упакованная в компактные кабели с сверхбольшим числом волокон, обеспечит непрерывную связность с высокой производительностью передачи данных.

 

Джеймс Янг, директор по корпоративным ЦОДам, CommScope

Джейсон Батиста, архитектор ЦОДов, CommScope

Кен Холл, архитектор решений для облачных ЦОДов, CommScope

Мэтт Бальдассано, технический директор, CommScope

 Из электронной книги компании CommScope What’s Next for the Data Center: 2021 Trends to Watch.

 

Поделиться:
Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!