100GbE: বিলাসিতা বা অপরিহার্য প্রয়োজনীয়তা?

IEEE P802.3ba, 100 গিগাবিট ইথারনেট (100GbE) এর বেশি ডেটা প্রেরণের জন্য একটি মানক, 2007 এবং 2010 এর মধ্যে বিকশিত হয়েছিল [3], কিন্তু শুধুমাত্র 2018 সালে ব্যাপক হয়ে ওঠে [5]। কেন 2018 সালে এবং আগে না? এবং কেন অবিলম্বে droves মধ্যে? এর অন্তত পাঁচটি কারণ রয়েছে...

IEEE P802.3ba প্রাথমিকভাবে ডেটা সেন্টারের চাহিদা এবং ইন্টারনেট ট্রাফিক এক্সচেঞ্জ পয়েন্টের (স্বতন্ত্র অপারেটরদের মধ্যে) চাহিদা মেটাতে তৈরি করা হয়েছিল; পাশাপাশি প্রচুর পরিমাণে ভিডিও সামগ্রী সহ পোর্টালের মতো সংস্থান-নিবিড় ওয়েব পরিষেবাগুলির নিরবচ্ছিন্ন অপারেশন নিশ্চিত করতে (উদাহরণস্বরূপ, YouTube); এবং উচ্চ কর্মক্ষমতা কম্পিউটিং জন্য. [৩] সাধারণ ইন্টারনেট ব্যবহারকারীরাও ব্যান্ডউইথের চাহিদা পরিবর্তনে অবদান রাখছেন: অনেকের কাছেই ডিজিটাল ক্যামেরা রয়েছে এবং লোকেরা ইন্টারনেটের মাধ্যমে ক্যাপচার করা বিষয়বস্তু স্ট্রিম করতে চায়। যে. ইন্টারনেটে প্রচারিত বিষয়বস্তুর পরিমাণ সময়ের সাথে সাথে বৃহত্তর হয়ে উঠছে। পেশাদার এবং ভোক্তা উভয় পর্যায়ে। এই সমস্ত ক্ষেত্রে, এক ডোমেইন থেকে অন্য ডোমেনে ডেটা স্থানান্তর করার সময়, কী নেটওয়ার্ক নোডগুলির মোট থ্রুপুট দীর্ঘকাল 3GbE পোর্টের ক্ষমতাকে অতিক্রম করেছে। [১] এটি একটি নতুন স্ট্যান্ডার্ডের উত্থানের কারণ: 10GbE।

বড় ডেটা সেন্টার এবং ক্লাউড পরিষেবা প্রদানকারীরা ইতিমধ্যেই সক্রিয়ভাবে 100GbE ব্যবহার করছে এবং কয়েক বছরের মধ্যে ধীরে ধীরে 200GbE এবং 400GbE-এ যাওয়ার পরিকল্পনা করছে৷ একই সময়ে, তারা ইতিমধ্যে টেরাবিট অতিক্রম করার গতি দেখছে। [৬] যদিও কিছু বড় সরবরাহকারী আছে যারা 6GbE-তে চলে যাচ্ছে শুধুমাত্র গত বছর (উদাহরণস্বরূপ, Microsoft Azure)। আর্থিক পরিষেবা, সরকারী প্ল্যাটফর্ম, তেল এবং গ্যাস প্ল্যাটফর্ম এবং ইউটিলিটিগুলির জন্য উচ্চ-পারফরম্যান্স কম্পিউটিং চালানো ডেটা সেন্টারগুলিও 100GbE-এ যেতে শুরু করেছে। [৫]

এন্টারপ্রাইজ ডেটা সেন্টারগুলিতে, ব্যান্ডউইথের চাহিদা কিছুটা কম: সম্প্রতি 10GbE এখানে বিলাসিতা না করে একটি প্রয়োজনীয়তা হয়ে উঠেছে। যাইহোক, ট্র্যাফিক খরচের হার যত দ্রুত বৃদ্ধি পাচ্ছে, এটি সন্দেহজনক যে 10GbE অন্তত 10 বা এমনকি 5 বছর ধরে এন্টারপ্রাইজ ডেটা সেন্টারে বাস করবে। পরিবর্তে, আমরা 25GbE-এ একটি দ্রুত সরানো এবং 100GbE-এ আরও দ্রুত সরানো দেখতে পাব। [৬] কারণ, ইন্টেল বিশ্লেষকদের মতে, ডেটা সেন্টারের ভিতরে ট্র্যাফিকের তীব্রতা বার্ষিক ২৫% বৃদ্ধি পায়। [৫]

ডেল এবং হিউলেট প্যাকার্ডের বিশ্লেষকরা বলেছেন [৪] যে 4 হল ডেটা সেন্টারের জন্য 2018GbE এর বছর। 100 সালের আগস্টে, 2018GbE সরঞ্জামের ডেলিভারি পুরো 100 বছরের ডেলিভারির চেয়ে দ্বিগুণ বেশি ছিল। এবং শিপমেন্টের গতি ত্বরান্বিত হতে থাকে কারণ ডেটা সেন্টারগুলি 2017GbE থেকে দূরে সরে যেতে শুরু করে। আশা করা হচ্ছে যে 40 সালের মধ্যে, বার্ষিক 2022 মিলিয়ন 19,4GbE পোর্ট পাঠানো হবে (100 সালে, তুলনা করার জন্য, এই সংখ্যাটি 2017 মিলিয়ন ছিল)। [৪] খরচ হিসাবে, 4,6 সালে 4GbE পোর্টের জন্য $2017 বিলিয়ন ব্যয় করা হয়েছিল, এবং 100 সালে, পূর্বাভাস অনুসারে, প্রায় $7 বিলিয়ন খরচ হবে (চিত্র 2020 দেখুন)। [১]

চিত্র 1. নেটওয়ার্ক সরঞ্জামের চাহিদার পরিসংখ্যান এবং পূর্বাভাস

এখন কেন? 100GbE ঠিক একটি নতুন প্রযুক্তি নয়, তাহলে এখন এটির চারপাশে এত হাইপ কেন?

1) কারণ এই প্রযুক্তি পরিপক্ক হয়েছে এবং সস্তা হয়ে গেছে। এটি 2018 সালে ছিল যে ডেটা সেন্টারে 100-গিগাবিট পোর্ট সহ প্ল্যাটফর্মগুলি ব্যবহার করার সময় আমরা 10-গিগাবিট প্ল্যাটফর্মগুলিকে "স্ট্যাকিং" করার চেয়ে বেশি সাশ্রয়ী হয়ে উঠেছিলাম। উদাহরণ: Ciena 5170 (চিত্র 2 দেখুন) একটি কমপ্যাক্ট প্ল্যাটফর্ম যা 800GbE (4x100GbE, 40x10GbE) এর সামগ্রিক থ্রুপুট প্রদান করে। যদি প্রয়োজনীয় থ্রুপুট প্রদানের জন্য একাধিক 10-গিগাবিট পোর্টের প্রয়োজন হয়, তাহলে অতিরিক্ত হার্ডওয়্যার, অতিরিক্ত স্থান, অতিরিক্ত বিদ্যুৎ খরচ, চলমান রক্ষণাবেক্ষণ, অতিরিক্ত খুচরা যন্ত্রাংশ এবং অতিরিক্ত কুলিং সিস্টেমের খরচ একটি সুন্দর পরিপাটি যোগ করে। [১] উদাহরণস্বরূপ, হিউলেট প্যাকার্ড বিশেষজ্ঞরা, 1GbE থেকে 10GbE-তে যাওয়ার সম্ভাব্য সুবিধাগুলি বিশ্লেষণ করে, নিম্নলিখিত পরিসংখ্যানগুলিতে এসেছেন: উচ্চ কর্মক্ষমতা (100%), কম মোট খরচ (56%), কম বিদ্যুৎ খরচ (27%), সরলীকরণ তারের সংযোগ (31% দ্বারা)। [৫]

চিত্র 2. Ciena 5170: 100 গিগাবিট পোর্ট সহ উদাহরণ প্ল্যাটফর্ম

2) জুনিপার এবং সিস্কো অবশেষে 100GbE সুইচের জন্য তাদের নিজস্ব ASIC তৈরি করেছে৷ [৫] যা 5GbE প্রযুক্তি সত্যিকার অর্থে পরিপক্কতার সত্যতা নিশ্চিত করে। আসল বিষয়টি হ'ল ASIC চিপগুলি তৈরি করা কেবলমাত্র তখনই সাশ্রয়ী হয় যখন, প্রথমত, তাদের উপর প্রয়োগ করা যুক্তির জন্য অদূর ভবিষ্যতে পরিবর্তনের প্রয়োজন হয় না এবং দ্বিতীয়ত, যখন প্রচুর সংখ্যক অভিন্ন চিপ তৈরি করা হয়। Juniper এবং Cisco 100GbE এর পরিপক্কতায় আত্মবিশ্বাসী না হয়ে এই ASIC তৈরি করবে না।

3) কারণ Broadcom, Cavium, এবং Mellanox Technologie 100GbE সমর্থন সহ প্রসেসর তৈরি করা শুরু করেছে এবং এই প্রসেসরগুলি ইতিমধ্যেই ডেল, হিউলেট প্যাকার্ড, হুয়াওয়ে টেকনোলজিস, লেনোভো গ্রুপ, ইত্যাদির মতো নির্মাতাদের সুইচগুলিতে ব্যবহার করা হয়েছে।

4) কারণ সার্ভার র‌্যাকগুলিতে থাকা সার্ভারগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে সাম্প্রতিক ইন্টেল নেটওয়ার্ক অ্যাডাপ্টার (চিত্র 3 দেখুন), দুটি 25-গিগাবিট পোর্ট সহ, এবং কখনও কখনও দুটি 40-গিগাবিট পোর্ট (XXV710 এবং XL710) সহ একত্রিত নেটওয়ার্ক অ্যাডাপ্টারের সাথে সজ্জিত হচ্ছে। {চিত্র 3. সর্বশেষ ইন্টেল NIC: XXV710 এবং XL710}

5) কারণ 100GbE সরঞ্জামগুলি পিছনের দিকে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা স্থাপনাকে সহজ করে: আপনি ইতিমধ্যে রাউট করা তারগুলি পুনরায় ব্যবহার করতে পারেন (শুধু তাদের সাথে একটি নতুন ট্রান্সসিভার সংযুক্ত করুন)৷

এছাড়াও, 100GbE-এর প্রাপ্যতা আমাদেরকে নতুন প্রযুক্তির জন্য প্রস্তুত করে যেমন "NVMe over Fabrics" (উদাহরণস্বরূপ, Samsung Evo Pro 256 GB NVMe PCIe SSD; চিত্র 4 দেখুন) [8, 10], "স্টোরেজ এরিয়া নেটওয়ার্ক" (SAN) ) / "সফ্টওয়্যার সংজ্ঞায়িত স্টোরেজ" (চিত্র 5 দেখুন) [7], RDMA [11], যা 100GbE ছাড়া তাদের সম্পূর্ণ সম্ভাবনা উপলব্ধি করতে পারে না।

চিত্র 4. Samsung Evo Pro 256 GB NVMe PCIe SSD

চিত্র 5. "স্টোরেজ এরিয়া নেটওয়ার্ক" (SAN) / "সফ্টওয়্যার সংজ্ঞায়িত স্টোরেজ"

পরিশেষে, 100GbE এবং সম্পর্কিত উচ্চ-গতির প্রযুক্তি ব্যবহারের জন্য ব্যবহারিক চাহিদার একটি বহিরাগত উদাহরণ হিসাবে, আমরা ক্যামব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের বৈজ্ঞানিক ক্লাউডকে উদ্ধৃত করতে পারি (চিত্র 6 দেখুন), যা 100GbE (স্পেকট্রাম) এর ভিত্তিতে নির্মিত। SN2700 ইথারনেট সুইচ) - ক্রমানুসারে, অন্যান্য জিনিসগুলির মধ্যে, NexentaEdge SDS বিতরণকৃত ডিস্ক স্টোরেজের দক্ষ অপারেশন নিশ্চিত করুন, যা সহজেই একটি 10/40GbE নেটওয়ার্ক ওভারলোড করতে পারে। [২] এই ধরনের উচ্চ-কার্যকারিতা বৈজ্ঞানিক ক্লাউডগুলি বিভিন্ন ধরণের প্রয়োগ করা বৈজ্ঞানিক সমস্যার সমাধান করার জন্য স্থাপন করা হয় [2, 9]। উদাহরণস্বরূপ, চিকিৎসা বিজ্ঞানীরা মানব জিনোম বোঝার জন্য এই জাতীয় মেঘ ব্যবহার করেন এবং 12GbE চ্যানেলগুলি বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষণা গোষ্ঠীগুলির মধ্যে তথ্য স্থানান্তর করতে ব্যবহৃত হয়।

চিত্র 6. কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞান মেঘের খণ্ড

গ্রন্থ-পঁজী

1. জন হকিন্স। 100GbE: প্রান্তের কাছাকাছি, বাস্তবতার কাছাকাছি // 2017।
2. অমিত কাটজ। 100GbE সুইচ - আপনি কি গণিত করেছেন? // 2016।
3. মার্গারেট রোজ। 100 গিগাবিট ইথারনেট (100GbE).
4. ডেভিড গ্রেভস। Dell EMC উন্মুক্ত, আধুনিক ডেটা সেন্টারের জন্য 100 গিগাবিট ইথারনেটের দ্বিগুণ ডাউন // 2018।
5. মেরি ব্রান্সকম্ব। ডেটা সেন্টার নেটওয়ার্কে 100GbE-এর বছর // 2018।
6. জ্যারেড বেকার। এন্টারপ্রাইজ ডেটা সেন্টারে দ্রুত সরানো হচ্ছে // 2017।
7. টম ক্লার্ক। স্টোরেজ এরিয়া নেটওয়ার্ক ডিজাইন করা: ফাইবার চ্যানেল এবং আইপি SAN বাস্তবায়নের জন্য একটি ব্যবহারিক রেফারেন্স। 2003. 572 পি।
8. জেমস ও'রিলি। নেটওয়ার্ক স্টোরেজ: আপনার কোম্পানির ডেটা সঞ্চয় করার জন্য সরঞ্জাম এবং প্রযুক্তি // 2017. 280p।
9. জেমস সুলিভান। স্টুডেন্ট ক্লাস্টার প্রতিযোগিতা 2017, অস্টিন/টেক্সাস স্টেট ইউনিভার্সিটির টিম ইউনিভার্সিটি অফ টেক্সাস: ইন্টেল স্কাইলেক এবং NVIDIA V100 আর্কিটেকচারে টেরসফ মাল্টি-বডি সম্ভাবনার পুনরুত্পাদন // সমান্তরাল কম্পিউটিং। v.79, 2018. পিপি। 30-35।
10. মানোলিস কাটভেনিস। Exascale-শ্রেণীর সিস্টেমের পরবর্তী প্রজন্ম: ExaNeSt প্রকল্প // মাইক্রোপ্রসেসর এবং মাইক্রোসিস্টেম। v.61, 2018. পিপি। 58-71।
11. হরি সুব্রমনি। ইথারনেটের উপর RDMA: একটি প্রাথমিক অধ্যয়ন // ডিস্ট্রিবিউটেড কম্পিউটিং এর জন্য হাই পারফরম্যান্স ইন্টারকানেক্টের কর্মশালার কার্যক্রম। 2009।
12. ক্রিস ব্রোকেমা। সফ্টওয়্যার UDP RDMA // ফিউচার জেনারেশন কম্পিউটার সিস্টেমের সাথে রেডিও অ্যাস্ট্রোনমিতে শক্তি-দক্ষ ডেটা স্থানান্তর। v.79, 2018. পিপি। 215-224।

দ্রষ্টব্য. নিবন্ধটি মূলত প্রকাশিত হয়েছিল "সিস্টেম প্রশাসক".

শুধুমাত্র নিবন্ধিত ব্যবহারকারীরা জরিপে অংশগ্রহণ করতে পারবেন। সাইন ইন করুনকরুন।

কেন বৃহৎ ডেটা কেন্দ্রগুলি 100GbE তে একত্রিত হতে শুরু করেছিল?

• আসলে, কেউ এখনও কোথাও যেতে শুরু করেনি...

• কারণ এই প্রযুক্তি পরিণত হয়েছে এবং সস্তা হয়ে গেছে

• কারণ জুনিপার এবং সিসকো 100GbE সুইচের জন্য ASIC তৈরি করেছে

• কারণ Broadcom, Cavium, এবং Mellanox Technologies 100GbE সমর্থন যোগ করেছে

• কারণ সার্ভারগুলিতে এখন 25- এবং 40-গিগাবিট পোর্ট রয়েছে

• আপনার সংস্করণ (মন্তব্যে লিখুন)

12 জন ব্যবহারকারী ভোট দিয়েছেন। 15 জন ব্যবহারকারী বিরত ছিলেন।

উত্স: www.habr.com