IEEE P802.3ba, normo por transdoni datumojn super 100 Gigabit Ethernet (100GbE), estis evoluigita inter 2007 kaj 2010 [3], sed nur disvastiĝis en 2018 [5]. Kial en 2018 kaj ne pli frue? Kaj kial tuj amase? Estas almenaŭ kvin kialoj por ĉi tio...
IEEE P802.3ba estis evoluigita ĉefe por renkonti la bezonojn de datumcentroj kaj la bezonojn de Interretaj trafikaj interŝanĝopunktoj (inter sendependaj funkciigistoj); same kiel por certigi la seninterrompan funkciadon de rimedoj-intensaj retservoj, kiel portaloj kun granda kvanto da videoenhavo (ekzemple, Jutubo); kaj por alt-efikeca komputado. [3] Ordinaraj retuzantoj ankaŭ kontribuas al ŝanĝado de bendolarĝpostuloj: Multaj homoj havas diĝitkameraojn, kaj homoj volas flui la enhavon kiun ili kaptas super la Interreto. Tio. La volumo de enhavo cirkulanta en la Interreto fariĝas pli kaj pli granda kun la tempo. Kaj sur profesiaj kaj konsumantaj niveloj. En ĉiuj ĉi tiuj kazoj, dum transdono de datumoj de unu domajno al alia, la totala trairo de ŝlosilaj retaj nodoj longe superis la kapablojn de 10GbE-havenoj. [1] Jen la kialo de la apero de nova normo: 100GbE.
Grandaj datumcentroj kaj nubaj servoprovizantoj jam aktive uzas 100GbE, kaj planas iom post iom moviĝi al 200GbE kaj 400GbE post kelkaj jaroj. Samtempe ili jam rigardas rapidojn superantajn terabit. [6] Kvankam ekzistas kelkaj grandaj provizantoj kiuj moviĝas al 100GbE nur pasintjare (ekzemple, Microsoft Azure). Datumcentroj funkciantaj alt-efikecan komputadon por financaj servoj, registaraj platformoj, naftogasaj platformoj kaj servaĵoj ankaŭ komencis moviĝi al 100GbE. [5]
En entreprenaj datumcentroj, la postulo pri bendolarĝo estas iom pli malalta: nur lastatempe 10GbE fariĝis neceso anstataŭ lukso ĉi tie. Tamen, ĉar la indico de trafika konsumo kreskas pli kaj pli rapide, estas dubinde, ke 10GbE vivos en entreprenaj datumcentroj dum almenaŭ 10 aŭ eĉ 5 jaroj. Anstataŭe, ni vidos rapidan movon al 25GbE kaj eĉ pli rapidan movon al 100GbE. [6] Ĉar, kiel Intel-analizistoj notas, la intenseco de trafiko ene de la datumcentro pliiĝas ĉiujare je 25%. [5]
Analizistoj de Dell kaj Hewlett Packard deklaras [4], ke 2018 estas la jaro de 100GbE por datumcentroj. Reen en aŭgusto 2018, liveroj de 100GbE-ekipaĵo estis duoble pli altaj ol liveroj dum la tuta 2017-jaro. Kaj la rapideco de sendoj daŭre akcelas kiam datumcentroj komencas malproksimiĝi de 40GbE amase. Estas atendite, ke antaŭ 2022, 19,4 milionoj 100GbE-havenoj estos senditaj ĉiujare (en 2017, por komparo, ĉi tiu cifero estis 4,6 milionoj). [4] Koncerne kostojn, en 2017 100 miliardoj USD estis elspezitaj por 7GbE-havenoj, kaj en 2020, laŭ prognozoj, proksimume 20 miliardoj USD estos elspezitaj (vidu Fig. 1). [1]
Figuro 1. Statistiko kaj antaŭvidoj de postulo por retaj ekipaĵoj
Kial nun? 100GbE ne estas ĝuste nova teknologio, do kial estas tiom da ekzaltiĝo ĉirkaŭ ĝi nun?
1) Ĉar ĉi tiu teknologio maturiĝis kaj fariĝis pli malmultekosta. Estis en 2018, ke ni transiris la limon kiam uzado de platformoj kun 100-Gigabit-havenoj en la datumcentro fariĝis pli kostefika ol "staki" plurajn 10-Gigabit-platformojn. Ekzemplo: Ciena 5170 (vidu Figuron 2) estas kompakta platformo kiu disponigas entuta trairon de 800GbE (4x100GbE, 40x10GbE). Se pluraj 10-Gigabit-havenoj estas postulataj por provizi la necesan trairon, tiam la kostoj de plia aparataro, kroma spaco, troa elektra konsumo, daŭra prizorgado, kromaj rezervaj partoj kaj pliaj malvarmigaj sistemoj sumiĝas al sufiĉe bonorda sumo. [1] Ekzemple, Hewlett Packard-specialistoj, analizantaj la eblajn avantaĝojn de moviĝado de 10GbE al 100GbE, venis al la sekvaj figuroj: pli alta efikeco (56%), pli malaltaj totalkostoj (27%), pli malalta elektrokonsumo (31%), simpligaj kablokonektoj (je 38%). [5]
Figuro 2. Ciena 5170: ekzempla platformo kun 100 Gigabit-havenoj
2) Juniper kaj Cisco finfine kreis siajn proprajn ASIC-ojn por 100GbE-ŝaltiloj. [5] Kiu estas elokventa konfirmo de la fakto ke 100GbE teknologio estas vere matura. La fakto estas, ke estas koste efika krei ASIC-blatojn nur kiam, unue, la logiko efektivigita sur ili ne postulas ŝanĝojn en antaŭvidebla estonteco, kaj due, kiam granda nombro da identaj blatoj estas fabrikitaj. Juniper kaj Cisco ne produktus ĉi tiujn ASIC-ojn sen konfidi pri la matureco de 100GbE.
3) Ĉar Broadcom, Cavium, kaj Mellanox Technologie komencis produkti procesorojn kun 100GbE-subteno, kaj tiuj procesoroj jam estas uzitaj en ŝaltiloj de produktantoj kiel ekzemple Dell, Hewlett Packard, Huawei Technologies, Lenovo Group, ktp. [5]
4) Ĉar serviloj loĝigitaj en servilaj rakoj estas ĉiam pli ekipitaj per la plej novaj retaj adaptiloj de Intel (vidu Figuro 3), kun du 25-Gigabit-havenoj, kaj foje eĉ konverĝaj retaj adaptiloj kun du 40-Gigabit-havenoj (XXV710 kaj XL710). {Figuro 3. Plej novaj Intel-NIC-oj: XXV710 kaj XL710}
5) Ĉar 100GbE-ekipaĵo estas malantaŭen kongrua, kio simpligas disfaldiĝon: vi povas reuzi jam direktitajn kablojn (nur konekti novan transcepton al ili).
Krome, la havebleco de 100GbE preparas nin por novaj teknologioj kiel "NVMe over Fabrics" (ekzemple, Samsung Evo Pro 256 GB NVMe PCIe SSD; vidu Fig. 4) [8, 10], "Storage Area Network" (SAN). ) / "Software Defined Storage" (vidu Fig. 5) [7], RDMA [11], kiuj sen 100GbE ne povus realigi sian plenan potencialon.
Figuro 4. Samsung Evo Pro 256 GB NVMe PCIe SSD
Figuro 5. "Stoka Area Reto" (SAN) / "Programaro Difinita Stokado"
Fine, kiel ekzotika ekzemplo de la praktika postulo pri la uzo de 100GbE kaj rilataj altrapidaj teknologioj, ni povas citi la sciencan nubon de la Universitato de Kembriĝo (vidu Fig. 6), kiu estas konstruita surbaze de 100GbE (Spektro). SN2700 Ethernet-ŝaltiloj) - por, interalie, certigi efikan funkciadon de NexentaEdge SDS distribuita diskstokado, kiu povas facile troŝarĝi reton 10/40GbE. [2] Tiaj alt-efikecaj sciencaj nuboj estas deplojitaj por solvi vastan gamon de aplikataj sciencaj problemoj [9, 12]. Ekzemple, medicinaj sciencistoj uzas tiajn nubojn por deĉifri la homan genaron, kaj 100GbE-kanaloj estas uzataj por transdoni informojn inter universitataj esplorgrupoj.
Figuro 6. Fragmento de la sciencnubo de la Universitato de Kembriĝo
Bibliografio
- John Hawkins. // 2017.
- Amit Katz. // 2016.
- Margareta Rozo. .
- David Graves. // 2018.
- Mary Branscombe. // 2018.
- Jarred Baker. // 2017.
- Tom Clark. Dezajnante Stokajn Areajn Retojn: Praktika Referenco por Implementing Fibre Channel kaj IP SANoj. 2003. 572p.
- James O'Reilly. Reta Stokado: Iloj kaj Teknologioj por Stoki Datumojn de Via Kompanio // 2017. 280p.
- James Sullivan. Studenta clusterkonkurso 2017, Team University of Texas at Austin/Texas State University: Reproduktado de vektorizado de la Tersoff-plurkorpa potencialo sur la arkitekturoj Intel Skylake kaj NVIDIA V100 // Paralela Komputado. v.79, 2018. pp. 30-35.
- Manolis Katevenis. La venonta Generacio de Exascale-klasaj Sistemoj: la ExaNeSt-Projekto // Mikroprocesoroj kaj Mikrosistemoj. v.61, 2018. pp. 58-71.
- Hari Subramoni. RDMA super Eterreto: Prepara Studo // Procedoj de la Laborrenkontiĝo pri Alta Efikeco-Interkonektiloj por Distribuita Komputado. 2009.
- Chris Broekema. Energi-Efikaj Datumtranslokigoj en Radio-Astronomio kun Programaro UDP RDMA // Future Generation Computer Systems. v.79, 2018. pp. 215-224.
PS. Ĉi tiu artikolo estis origine publikigita en .
Nur registritaj uzantoj povas partopreni la enketon. , bonvolu.
Kial grandaj datumcentroj komencis moviĝi amase al 100GbE?
-
Fakte, neniu ankoraŭ ekmoviĝis ie ajn...
-
Ĉar ĉi tiu teknologio maturiĝis kaj fariĝis pli malmultekosta
-
Ĉar Juniper kaj Cisco kreis ASIC-ojn por 100GbE-ŝaltiloj
-
Ĉar Broadcom, Cavium kaj Mellanox Technologie aldonis 100GbE-subtenon
-
Ĉar la serviloj nun havas 25- kaj 40-gigabitajn havenojn
-
Via versio (skribi en la komentoj)
12 uzantoj voĉdonis. 15 uzantoj sindetenis.
fonto: www.habr.com