Коммутаторы для сетей ЦОДов: исследование рынка

До 2022 г. в высокоскоростных сетях ЦОДов использовались коммутаторы практически исключительно зарубежных вендоров, и сейчас идет их активное замещение продуктами российских производителей. Для того чтобы изучить, на каких решениях компании из разных отраслей строят свои сети в ЦОДах сегодня, а также выявить предпочтения заказчиков в выборе топологий и технологий для сетевой инфраструктуры ЦОДов, эксперты компании «Инфосистемы Джет» и «ИКС» провели в начале 2025 г. исследование с глубинными интервью ИТ-руководителей из 50 компаний. Более половины (62%) из них эксплуатируют ЦОДы, имеющие 10 и более стоек с ИТ-оборудованием. Емкость ЦОДов 30% участников опроса составляет от трех до 10 стоек. При этом в ЦОДах некоторых заказчиков насчитывается более 100 стоек.

Сеть – ключевой элемент инфраструктуры дата-центра, его кровеносная система, обеспечивающая обмен данными между серверами, системами хранения и другими ИТ-системами. По данным Global Market Insights (GMI), в 2022 г. мировой объем рынка коммутаторов для ЦОДов составил $6,2 млрд (рис. 1). На период до 2032 г. эксперты прогнозируют его рост в среднем на 13% в год. Такой показатель определяется общим ростом отрасли ЦОДов, который, в свою очередь, стимулируется повышением интереса к приложениям с использованием искусственного интеллекта (ИИ).

Эксперты GMI разделяют рынок коммутаторов для ЦОДов на сегменты традиционных коммутаторов и решений для программно определяемых сетей (SDN). Интерес заказчиков к SDN аналитики связывают с необходимостью повышения гибкости сети и ее масштабируемости. SDN позволяет централизованно контролировать сетевые ресурсы и динамически управлять ими, облегчая адаптацию к изменяющимся рабочим нагрузкам и требованиям приложений. Кроме того, соответствующие технологии предполагают возможность автоматизации конфигурирования сети, оптимизации маршрутизирования трафика и повышения общей эффективности сети, что имеет решающее значение в современных средах ЦОДов с меняющимися требованиями к виртуализации, облачным вычислениям и эффективному использованию ресурсов.

Объем российского рынка коммутаторов для ЦОДов эксперты «ИКС» оценивают в $100 млн. Оценка приводится в долларах США, поскольку в ЦОДах требуются высокопроизводительные коммутаторы, которые до 2022 г. поставлялись на российский рынок небольшим числом зарубежных вендоров, прекративших работу в стране. Сейчас на этом рынке работают в основном российские производители. Их оборудование находится в стадии активной доработки, но пока по своим характеристикам не достигло уровня ведущих мировых образцов.

В корпоративных сетях традиционно используется классическая трехуровневая архитектура «доступ – агрегация – ядро». Однако для ЦОДов по ряду причин (особенности приложений, широкое применение виртуализации и облачных вычислений и т.д.) потребовалась новая сетевая архитектура, способная обеспечить меньшее время задержки и бо́льшую пропускную способность. Такая архитектура, получившая название сетевой фабрики, основана на соединениях между коммутаторами доступа (leaf) и ядра (spine).

В сетевой фабрике каждый коммутатор нижнего уровня (leaf) соединен выделенной неблокируемой связью с каждым коммутатором верхнего уровня (spine). Основное достоинство такой архитектуры в том, что при обмене данными между двумя произвольно взятыми серверами трафик проходит только через один коммутатор spine и задержка сигнала становится предсказуемой.

Однако, несмотря на все преимущества архитектуры leaf – spine, как показал проведенный опрос, часть компаний продолжают использовать для подключения серверов классические технологии VSS/Stack/MCLAG или коммутаторы ядра своей кампусной сети. Ряд заказчиков сочетают в своей инфраструктуре оба подхода (рис. 2).

Основной технологией построения сетевых инфраструктур, в том числе в ЦОДах, является Ethernet. Однако около 60% заказчиков для организации сетей СХД также применяют Fibre Channel. Ранее выбор Fibre Channel для этих задач был очевиден: нестабильные IP-сети с потерями пакетов и высокими задержками не могли обеспечить необходимый уровень производительности и надежности. Инфраструктура Fibre Channel решала эти проблемы, предоставляя выделенную сеть с гарантированной пропускной способностью. Однако за последние 20 лет ситуация кардинально изменилась. Появление массивов All-Flash и NVMe-накопителей трансформировало требования к СХД. Традиционные проблемы производительности ушли на второй план, а ключевыми факторами стали гибкость инфраструктуры, простота масштабирования и технологическая независимость. 

Экономика также говорит в пользу Ethernet: 100-гигабитный порт Ethernet вдвое дешевле 32-гигабитного порта Fibre Channel при троекратном превосходстве в пропускной способности. В условиях, когда весь рынок FC контролируют только два американских вендора, а российские производители активно развивают Ethernet-решения для IP-сетей, выбор технологии становится вопросом стратегической важности. Поэтому можно прогнозировать снижение использования технологии Fibre Channel.

Технологию InfiniBand среди опрошенных применяют только две компании. Эта технология в основном задействуется для высокопроизводительных кластеров и суперкомпьютеров, где требуется очень низкая задержка. В типовых ЦОДах она встречается крайне редко, но имеет определенные перспективы на объектах нового поколения, оптимизированных для приложений на основе искусственного интеллекта. Как и в случае с Fibre Channel, санкционные риски использования InfiniBand российскими заказчиками довольно велики, поэтому более перспективными выглядят высокоскоростные варианты Ethernet, особенно с технологией прямого доступа к памяти (RDMA over Converged Ethernet, RoCE).

На периферии сети, на уровне серверов сегодня применяются в основном интерфейсы 1, 10 и 25 Гбит/с, причем более 60% опрошенных используют каналы 10 Гбит/с (рис. 3). В ряде ЦОДов на уровне доступа задействуют каналы 40 и 100 Гбит/c, а в одном даже более скоростные каналы.

В схожем исследовании, проведенном журналом LAN в 2012 г., большая часть респондентов (64%) использовала для подключения серверов каналы 1 Гбит/с. Сегодня доля таких ответов упала втрое – до 20%. Также примерно втрое, но выросла, доля опрошенных, применяющих технологию 10 Гбит/с. В 2012 г. примерно четверть компаний для подключения серверов в ЦОДах задействовала каналы 100 Мбит/с, сегодня про такие каналы не упомянул ни один из респондентов.

При скоростях на уровне доступа 10 и 25 Гбит/с для взаимодействия между коммутаторами обычно применяют каналы 40 и 100 Гбит/c соответственно. При повышении скорости подключения до 50 и 100 Гбит/с каналы межкоммутаторного взаимодействия расширяют до 100 и 400 Гбит/с и более.

На сегодняшний день в российских ЦОДах доминируют сетевые коммутаторы зарубежных производителей. Очевидный лидер – Cisco, продукцию этой американской корпорации используют более 70% опрошенных. На втором месте из зарубежных вендоров – китайская Huawei (38%). Далее идут HPE (Hewlett Packard Enterprise), Juniper Networks и Extreme Networks (рис. 4).

Высокое место заняла новосибирская компания Eltex («Элтекс») – об использовании ее продукции заявили 50% опрошенных. В целом отечественные коммутаторы уже эксплуатируют 60% компаний. Это также очень высокий показатель для рынка, где еще несколько лет назад доминировали зарубежные вендоры.

Более 40% опрошенных столкнулись с проблемами, связанными с поддержкой/модернизацией используемого ими оборудования ушедших с рынка вендоров. Характерные комментарии: «Все было отлично, пока не ушли с рынка (зарубежные) вендоры. Самое главное – не хватает поддержки» или «С зарубежными вендорами проблем не было, а с российскими – “сырое” и недоработанное оборудование». Ряд компаний также упомянули дефицит оборудования.

В числе основных недостатков сетевых решений российских производителей компании называют недостаточный функционал (18% респондентов), высокую стоимость (14%), сильную зависимость от зарубежной элементной базы (12%) и недостаточный уровень сервисной поддержки (12%). Многие респонденты жалуются на ПО: «много ошибок», «недостаточно гибкое», «слабые возможности настройки», «непродуманный синтаксис, неудобно управлять».

Комментируя опыт работы с отечественными коммутаторами, респонденты часто использовали слова «недоработанный» и «сырой». Также были жалобы на низкий уровень автоматизации, на то, что заявленный функционал не всегда работает так, как описано. Указывали также на свойственную ряду российских производителей недостаточную клиентоориентированность и долгие сроки поставки оборудования («производство в Китае преимущественно»).

Большинство опрошенных планируют эволюционное развитие своих сетей: их масштабирование с увеличением числа коммутаторов (50%), расширение каналов связи (22%) – как для подключения серверов, так и для связи между коммутаторами. Те же 18%, которые жаловались на недостаточную функциональность применяемых решений, предсказуемо планируют переходить на более функциональные.

Схема параллельного импорта сопряжена с увеличенным временем поставки и отсутствием официальной сервисной поддержки. Но для многих компаний технологические преимущества продукции мировых лидеров и возможность покупки их по конкурентной цене перевешивают названные недостатки. Так, треть опрошенных продолжат закупать оборудование тех ушедших с рынка РФ зарубежных вендоров, решения которых они уже эксплуатируют (рис. 5). Еще 16% планируют перейти на оборудование зарубежных вендоров, которые по-прежнему работают в России. Речь, по всей видимости, идет в первую очередь о китайских производителях. Таким образом, половина компаний намерена и дальше использовать зарубежное оборудование.

Немало и тех, кто собирается перейти на оборудование российских производителей (42%). При этом одно не исключает другое. Очевидно, что многие будут совмещать в своей сетевой инфраструктуре оборудование зарубежных и отечественных производителей. Вот характерный ответ одного из респондентов: «Где критично, там Cisco, где не критично, там Eltex». Видимо, пока немногие готовы доверять российским коммутаторам «критичные участки», в том числе из-за недостатков, о которых говорилось выше.

Если исходить из планов заказчиков, то компания Eltex («Элтекс») уверенно сохранит лидерство на рынке – ее коммутаторы будут закупать 52% опрошенных. Найдут своих заказчиков и продукты Qtech (8% опрошенных планируют закупки), B4Com (8%) и «Т-КОМ» (6%). Также среди российских компаний, чьи коммутаторы будут закупать для инфраструктуры ЦОДов, в нашем опросе были названы «Аквариус», YADRO и «Сила».

Отдельно в исследовании был изучен вопрос, повлияло ли на планы заказчиков по развитию сетей в ЦОДах возможное внедрение систем на базе искусственного интеллекта. Подавляющее большинство респондентов (92%) либо не изменили свои планы, либо не рассматривали этот вопрос. Только четыре заказчика из 50 ответили, что повлияло (рис. 6). И двое из них планируют ради внедрения ИИ-систем переходить на другую архитектуру (топологию).

Заметим, что ни один из опрошенных не планирует внедрять (ради ИИ) сетевую технологию InfiniBand, хотя два заказчика ее уже используют. Отсутствие таких планов связано в том числе с высокими санкционными рисками применения зарубежных решений. Развитие сетей отечественных ЦОДов будет происходить на основе технологии Ethernet, которую российские производители уже неплохо освоили.

***

Высокоскоростные коммутаторы для центров обработки данных –один из самых проблемных сегментов с точки зрения импортозамещения. Применение в этих устройствах высокопроизводительных специализированных микросхем затрудняет их выпуск в России. Тем не менее, как показало проведенное исследование, многие компании уже используют продукты российских производителей, и среди них определился явный лидер. Но передел рынка еще не завершен – несмотря на все логистические и сервисные риски, половина заказчиков собираются и дальше эксплуатировать зарубежное оборудование.

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