Rambler's Top100
 
Статьи
Джейсон БАТИСТА  Джеймс ЯНГ  Кен ХОЛЛ  Мэтт БАЛЬДАССАНО  10 августа 2021

Сети для ЦОДов. Из кампуса в облако

За последнее время был достигнут значительный прогресс в части механических, электрических и охлаждающих систем ЦОДов. Теперь основное внимание уделяется развитию связности, что позволяет быстро и легко масштабировать системы, подключаясь к облачным платформам.

Внутри мультиарендных ЦОДов (MTDC) клиентские сети быстро расширяются по горизонтали (в направлении «восток – запад»), чтобы справиться с растущим спросом на ресурсы хранения и обработки данных. Когда-то разрозненные зоны ЦОДа теперь связаны между собой, чтобы идти в ногу с такими приложениями, как IoT, дополненная реальность и искусственный интеллект. Однако характеристики физических подключений – как самих дата-центров, так и внутри них – часто отстают от новых требований.

Чтобы устранить эти пробелы в связности, операторы MTDC используют виртуальные сети для подключения к облакам. Однако проектирование кабельных архитектур для подключения внутри различных облаков (публичных, частных и гибридных) и между ними является сложной задачей. Ниже рассмотрены лишь некоторые из многочисленных стратегий, используемых мультиарендными ЦОДами для масштабируемой реализации таких подключений.

Подключение кампуса MTDC

Проблемы облачных подключений начинаются на уровне внешней сети (OutSide Plant, OSP). Многоволоконные кабели позволяют обеспечить полную связность (mesh) между имеющимися и будущими зданиями. Перед входом на объект внешние (OSP) кабели могут быть сращены с внутренними (ISP) волокнами в специальном NEMA-боксе. Другой вариант – сращивание волокон уже внутри здания, в зоне ввода (Entrance Facility, EF) в шкафе (Fiber Entrance Cabinet, FEC) с поддержкой большого количества волокон.

Между зданиями все чаще прокладывают высокоплотные рулонные ленточные кабели. Уникальная структура, похожая на паутину, делает ленту более гибкой, позволяя загружать 3456 волокон или даже больше в существующие кабель-каналы. Такие кабели обеспечивают вдвое большую плотность по сравнению с традиционными. В числе их других преимуществ:

  • компактность и меньший вес упрощают доставку, инсталляцию и вывод кабельных субблоков;
  • отсутствие предпочтительного направления изгиба снижает риск ошибочной установки;
  • легкое разделение и идентифицируемая маркировка облегчают подготовку/сращивание и установку соединителей;
  • меньший диаметр позволяет уменьшить допустимый радиус изгиба, что важно при укладке в боксы, подводке к панелям, прокладке через препятствия.

 Улучшения в зоне ввода

В зоне EF, где волокно OSP соединяется с волокном ISP, высокие требования к управляемости кабельной инфраструктуры привели к значительным улучшениям в конструкциях шкафов FEC и оптических кроссов (Optical Distribution Frame, ODF).

Часто упускают из виду, что вводной шкаф FEC является стратегическим пунктом администрирования волоконно-оптической инфраструктуры. Однако способность точно идентифицировать, обезопасить и повторно использовать многоволоконную емкость и делать это оперативно очень важна для обеспечения подключения по всему кампусу.

Варианты шкафов включают в себя напольные и настенные конструкции, а также конструкции для монтажа в стойку. Такие шкафы способны масштабироваться, поддерживая более 10 тыс. волокон. Другие преимущества включают в себя:

  • большую плотность лотков для массового сращивания волокон;
  • обеспечение упорядоченного перехода от OSP- к ISP-кабелю;
  • возможность разделить кабель с большим числом волокон на блоки с меньшим их количеством.

Шкафы ODF также прошли долгий путь эволюции с тех пор, как они были впервые разработаны для телекоммуникационных и вещательных сетей. Например, шкафы ODF теперь можно объединить в ряд, чтобы поддерживать более 50 тыс. волокон. Они обеспечивают превосходное управление коммутационными шнурами на передней стороне и позволяют использовать шнуры одной длины для подключения любых двух портов. Это упрощает как управление инвентаризацией, так и процедуры инсталляции. В современных ODF-шкафах предусмотрены возможности для соединения претерминированных кабелей с большим числом волокон. Это особенно важно, поскольку спрос на кабели с предустановленными соединителями на одном конце продолжает расти.

 

Подключения к облакам

Доступ к облачным провайдерам в кампусе MTDC становится все более критичным по мере того, как ИТ-приложения перемещаются из локальной среды в публичные и частные облака. Облачные провайдеры и крупные предприятия требуют, чтобы принятые в разных странах строительные и противопожарные нормы, типы соединителей и количество волокон соответствовали задачам их сетевой инфраструктуры, что позволило бы им быстро и согласованно масштабировать свои системы независимо от навыков конкретного инсталлятора.

Конечно, требования к облачному подключению будут варьироваться в зависимости от типа арендатора. Например, традиционные предприятия, использующие частное и гибридное облака, требуют базового подключения для своей зоны в ЦОДе. Во многих случаях это означает использование одиночных дуплексных перемычек для подключения провайдеров к стойке арендатора.

Чтобы подключить зону (блок) арендатора к телекоммуникационной комнате MMR (meet-me-room), в ЦОДах теперь разворачивают одномодовое волокно с шагом 12 и 24 волокон. Когда арендатор съезжает, демонтаж не требует трудоемкого извлечения кабеля. Оператор ЦОДа может повторно использовать «последний метр» в реконфигурированном «белом» пространстве, просто свернув его и снова развернув для подключения другой зоны (блока). Структурированные кабели внутри клиентских зон — как правило, менее 100 шкафов (но бывает и больше) — обеспечивают масштабируемое подключение к частным и публичным провайдерам.

Использование кабелей, содержащих более 24 волокон, может обеспечить значительно большую плотность и низкие расходы на техническое обслуживание при тех же трудозатратах.

Поставщики облачных услуг, с другой стороны, имеют обширные и очень изменчивые требования к подключению. Количество волокон, ведущих к их зонам (в MTDC), как правило, намного больше, чем для корпоративных арендаторов, и иногда зоны облачных провайдеров могут быть связаны друг с другом непосредственно. Эти поставщики развертывают новые кабели физической инфраструктуры несколько раз в год и постоянно оценивают и совершенствуют свою конструкцию с учетом капитальных затрат.

В частности, они тщательно изучают экономическую эффективность всех компонентов — от оптических приемопередатчиков и активных сборок до типов волокон и претерминированных компонентов.

Как правило, в кабельных каналах облачного провайдера в MTDC используются большее число волокон и более разнообразные маршруты прокладки для повышения отказоустойчивости. Цель состоит в том, чтобы обеспечить предсказуемые «строительные блоки» с различной плотностью и занимаемой площадью. Единообразия трудно достичь, поскольку часто вопреки здравому смыслу по мере того как трансиверы делаются более специализированными, найти правильное соответствие оптики и разъемов становится сложнее, а не проще.

Например, современные трансиверы имеют различные требования к типам разъемов и бюджету потерь. Дуплексные разъемы SC и LC больше не поддерживают все варианты оптических трансиверов. Теперь в облачных сетях используются новые, более плотные, специфичные для приложений соединители, такие как SN. Поэтому имеет смысл выбирать трансиверы с наибольшей интероперабельностью между форм-факторами разъемов и количеством волокон.

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!