Huawei-ren arkitektura berriaren ikuspegi labur bat ekartzen dizugu zure arreta: HiCampus, erabiltzaileentzako guztiz haririk gabeko sarbidean oinarritzen dena, IP + POL eta azpiegitura fisikoaren gainean plataforma adimendun bat.
2020aren hasieran, lehen Txinan soilik erabiltzen ziren bi arkitektura berri aurkeztu genituen. HiDC-ri buruz, datu-zentroen azpiegitura hedatzeko diseinatuta dagoena, dagoeneko HabrΓ©-n argitaratu zen udaberrian. . Ikus dezagun orain HiCampus-i, profil zabalagoko arkitekturari.
Zergatik behar da HiCampus
Pandemiak eta horren aurkako erresistentziak ekarri zuen gertakari mordoak, nahi ez ala ez, asko bultzatu zituen campusak mundu intelektual berri baten oinarria direla ulertzera. "Campus" hitz orokorrak bulego eremuak ez ezik, ikerketa institutuak, laborategiak, unibertsitateak ere barne hartzen ditu ikasleen campusekin eta beste.
Errusian bakarrik, Huaweik mila garatzaile baino gehiago ditu 2020aren erdialdera arte. Gainera, bizpahiru urtean, gutxi gorabehera, bost aldiz gehiago izango dira. Eta campusetan kontzentratuta daude, non eskariaren arabera zerbitzurik gabeko zerbitzua eskaini behar diegu, itxaron gabe.
Egia esan, azken erabiltzailearentzat, HiCampus lehen baino lan-ingurune erosoagoa da benetan. Enpresei produkzio-eraginkortasuna areagotzen laguntzen die, eta, gainera, errazago egiten zaie funtzionatzea.
Bitartean, gero eta erabiltzaile gehiago daude campusetan, eta gero eta gailu gehiago dituzte. Ona da jaka guztiek ez dutela oraindik Wi-Fi modulurik hornituta: "arropa adimenduna" bitxikeria da oraindik, baina baliteke laster erabilera zabala izatea. Ondorioz, aldaketa teknologiko erradikalik gabe, sareko zerbitzuaren kalitatea gutxitzen da. Ez da harritzekoa: trafiko-kontsumoa gero eta handiagoa da, energia-kontsumoa hazten ari da, eta zerbitzu berriek gero eta era askotako baliabide gehiago behar dituzte. Bien bitartean, negozio-jabeek eta zuzendaritza-batzordeek, askotan haien inguruan eraldaketa digitala gertatzen ari den erritmoan inspiratuta, lehiakideen artean barne, aukera berriak nahi dituzte, azkar eta merke ("Zer, ez dugu bideo-zaintzarik aurpegia ezagutzeko gure bulegoan? Zergatik?! "). Gainera, gaur egun sareko azpiegituren aldetik efektu sinergiko bat espero dute: sarearen mesedetan bakarrik zabaltzea ez da jada onartzen, eta ez dago garaiko izpirituan.
Hauek dira HiCampus-ek konpontzeko diseinatutako arazoak. Hiru atal bereizten ditugu, bakoitzak bere abantailak ekartzen dizkio arkitekturari. Behetik gorako ordenan zerrendatzen ditugu:
- guztiz haririk gabekoa;
- guztiak optikoak;
- intelektuala.
Erabat haririk gabeko mozketa
Erabat haririk gabeko mozketaren oinarria Huawei-ren produktuaren soluzioa da seigarren belaunaldiko Wi-Fian oinarrituta. Wi-Fi 5ekin alderatuta, aukera ematen du laukoiztu aldi berean konektatutako erabiltzaile kopurua handitu eta campuseko "biztanleak" sarera "kable bidez" edonon konektatzeko beharra arintzea.
HiCampus haririk gabeko ingurunea eraikitzen den AirEngine produktu-lerro berriak hainbat agertokitarako sarbide-puntuak (AP) barne hartzen ditu: IoT-ekin industriarako erabilerarako, kanpoko erabilerarako. Diseinuak, dimentsioak eta gailuak muntatzeko metodoak erabil daitezkeen kasu guztiak ere onartzen ditu.
TDn berrikuntzak zor dizkiogu, esate baterako, harrerarako antena kopuru handiagoa (orain 16 dira) Tel Aviveko gure garapen zentroari: bertan lan egiten duten gure lankideek WiMAX eta 6G sareak hobetzen duten esperientziaren zati handi bat ekarri zuten. Wi-Fi 5, horri esker, AirEngineko puntuen latentzia eta errendimendua serioski optimizatu ahal izan zuten. Ondorioz, bezero bakoitzari gutxienez maila jakin bateko transmisioa bermatu ahal izan genion: β100 Mbit/s nonahiβ esaldia ez da esaldi huts bat gure kasuan.
Nola gertatu zen? Goazen laburki teoriara hemen. Shannon-en teoremaren arabera, sarbide-puntu baten errendimendua (a) korronte espazial kopuruak, (b) banda-zabalerak eta seinale-zarata erlazioak zehazten du. Huawei-k aldaketak egin ditu aurreko produktuekin alderatuta hiru puntuetan. Horrela, gure AP-ak osatzeko gai dira 12 korronte espazial arte β beste saltzaileen goiko modeloak baino bider eta erdi gehiago. Horrez gain, 160 MHz zabaleko zortzi korronte espazial onar ditzakete, onenean, lehiakideen zortzi 80 MHz-eko korronte. Azkenik, Smart Antenna teknologiari esker, gure sarbide puntuek interferentzia tolerantzia nabarmen handiagoa eta RSSI maila handiagoa erakusten dute bezeroak jasotzen dituenean.
2019. urtearen amaieran, Tel Aviveko gure lankideek konpainiaren saririk handiena jaso zuten, hain zuzen ere, Wi-Fi onartzen duen txip batean beste fabrikatzaile estatubatuar ezagun batek baino seinale-zarata erlazioa (SNR) handiagoa lortu zutelako. Fi 802.11ax. Emaitza, bai material berriak erabiliz, bai prozesadorean txertatutako oinarri algoritmiko aurreratuago baten laguntzaz lortu da. Horregatik, Wi-Fi 6-ren beste alderdi onuragarriak "Huawei interpretatu bezala". Bereziki, erabiltzaile anitzeko MIMO mekanismoa ezarri da, eta horri esker, erabiltzaile bakoitzeko zortzi korronte espazial esleitu daitezke; MU-MIMO sarbide-puntuaren antena-baliabide osoa bezeroei informazioa transmititzeko diseinatuta dago. Jakina, aldi berean zortzi korronte ez dira esleituko inongo telefono mugikor bati, baizik eta azken belaunaldiko ordenagailu eramangarri bati edo industria-helburuetarako VR konplexu bati - nahiko ondo.
Horrela, geruza fisikoan 16 korronte espazial izanik, posible da 10 Gbit/s puntu bakoitzeko. Aplikazio-trafiko mailan, datu-transmisiorako bitartekoaren eraginkortasuna % 78-80koa izango da, edo 8 Gbit/s ingurukoa. Egin dezagun erreserba hori egia dela 160 MHz-ko kanalen funtzionamenduaren kasuan. Jakina, Wi-Fi 6 konexio masiboetarako diseinatuta dago batez ere, eta dozenaka badira, banakako konexio bakoitza ez da hain abiadura handikoa izango.
Laborategiko baldintzetan, behin eta berriz probak egin genituen iPerf karga-erabilgarritasuna erabiliz, eta AirEngine lerroko Huawei-ko bi puntu gorenak grabatu genituen, bakoitza 160 MHz-ko zabalera duten zortzi korronte espazial erabiliz, trukatu datuak aplikazio mailan 8,37 Gbit/s inguruko abiaduran. Ohar bat egin behar da: bai, firmware berezia dute, probetan ekipamenduaren potentziala agerian uzteko diseinatua, baina errealitatea egia da.
Bide batez, Huawei-k Errusian Baliozkotze Laborategi bateratua du Wi-Fi ekipoen flota zabal batekin. Lehen, beste fabrikatzaile batzuen M.2 txipdun gailuak erabiltzen genituen bertan, baina orain Wi-Fi 6ren errendimendua erakusten dugu gure ekoizpeneko telefonoetan, adibidez P40.
Goiko ilustrazioek erakusten dute egitura-bloke bakar batek, horietatik lau sarbide-puntuan, lau elementu ere badituela - guztira 16 transmisore-jasotzeko antena modu dinamikoan funtzionatzen dutenak. Beamformazioari dagokionez, elementu batean antena-kopuru handiagoa erabiltzeari esker, habe estuagoa eta luzeagoa osatzea eta bezeroa modu fidagarriagoan "gidatzea" posible da, erabiltzailearen esperientzia hobetua eskainiz.
Material patentatu osagarrien erabilera dela eta, antena beraren errendimendu elektriko handia lortzen da. Horrek seinale-galeren portzentaje txikiagoa eta seinalearen islapen-parametro askoz hobeak eragiten ditu.
Gure laborategietan, behin eta berriz probak egin ditugu sarbide-puntuen seinalearen indarra estaldura-distantzia berean alderatzeko. Goiko ilustrazioak erakusten du Wi-Fi 6 onartzen duten bi AP instalatuta daudela tripodeetan: bata (gorria) Huawei-ren antena adimendunekin, bestea haiek gabe. Puntutik telefonorako distantzia 13 m-koa da bi kasuetan. Beste gauza batzuk berdinak izanik - maiztasun-tarte bera 5 GHz da, kanalaren maiztasuna 20 MHz-koa, etab. - batez beste, gailuen arteko seinalearen indarraren aldea 3 da. dBm, eta abantaila Huawei puntuaren alde dago.
Bigarren probak Wi-Fi 6 puntu berdinak erabiltzen ditu, 20 MHz-ko tarte bera, 5 GHz-ko mozketa bera. 13 m-ko distantzian ez dago alde nabarmenik, baina distantzia bikoiztu bezain laster, adierazleak ia magnitude ordena batean (7 dBm) alde egiten dute - gure AirEngineren alde.
5G teknologiak erabiliz - DynamicTurbo, zeinari esker VIP erabiltzaileen trafikoa haririk gabeko ingurunean oinarrituta lehenesten baita, Wi-Fi ingurune batean inoiz ikusi ez den zerbitzu bat lortzen ari gara (adibidez, enpresa bateko zuzendari nagusiak ez du aldizka galdetuko). zuk zergatik duen lotura ahul hau). Orain arte, kable bidezko sareen munduaren domeinua izan dira ia soilik: TDM edo IP Hard Pipe, MPLS tunelak nabarmenduta.
Wi-Fi 6-k ibiltaritzarik gabeko ibiltaritza kontzeptua ere biziarazten du. Hau guztia puntuen arteko migrazio-mekanismoa aldatu izanari esker da: lehenengo erabiltzailea berrira konektatzen da eta gero zaharretik bereizten da. Berrikuntza horrek eragin onuragarria du funtzionamenduan, hala nola, telefonia Wi-Fi bidez, telemedikuntza eta automozioan, hots, robot autonomoen, droneen eta abarren lanetan, eta horretarako ezinbestekoa da kontrol zentroarekin etengabeko konexioa mantentzea.
Goiko bideo txikiak modu ludikoan erakusten du Huawei-ren Wi-Fi 6 erabiltzeko kasu guztiz moderno bat. Peto gorriak daramatzan txakurrak VR betaurrekoak ditu AirEngine puntura "engantxatuta", eta horrek azkar aldatzen du eta informazio transferentzian atzerapen minimoak bermatzen ditu. Beste txakur batek zorte gutxiago izan zuen: buruan jarritako betaurreko antzekoak beste saltzaile baten TD bati lotuta daude (arrazoi etikoengatik, noski, ez diogu izenik emango), eta etenaldiak eta atzerapenak hilgarriak ez badira ere, oztopatzen dute. ingurune birtualaren gainjartzea inguruko espazioan benetako denboran.
Txinan, arkitektura indar guztiekin erabiltzen da. 600 campus inguru eraiki dira bere soluzioak erabiliz, eta horietatik erdi onek HiCampus printzipioak betetzen dituzte hasieratik amaierara.
Praktikak erakusten duenez, HiCampus-en erabilera eraginkorrena bulego-espazioetan, "fabrika adimendunetan" beren robot autonomo mugikorrekin - AGV-ekin lankidetzan aritzea da, baita jendez gainezka dauden lekuetan ere. Adibidez, Pekingo Nazioarteko Aireportuan, non Wi-Fi 6 sare bat zabaldu den, lurralde osoan bidaiariei haririk gabeko zerbitzuak eskainiz; Besteak beste, campuseko azpiegiturei esker, aireportuak ilaran itxarote-denbora %15 murriztu eta langileetan %20 aurreztea lortu zuen.
Mozketa optiko osoa
Gero eta gehiago, campusak eraikitzen ari gara eredu berri baten arabera - IP + POL, eta batere ez moda teknologikoaren kapritxoen aginduei men eginez. Aurretik nagusi den ikuspegiak, zeinaren bidez, eraikin batean sare-azpiegitura bat zabaltzean, optika lurrera luzatzen genuen, eta gero kobrez kableatzen genuenak, arkitekturari murrizketa gogorrak ezartzen zizkion. Nahikoa da berritzea beharrezkoa balitz, solairuko ia ingurune osoa aldatu behar izatea. Materiala bera, kobrea, ere ez da aproposa: bai errendimenduaren ikuspuntutik, bai bizi-zikloaren ikuspuntutik, bai ingurunearen garapenaren ikuspegitik. Jakina, kobrea guztiontzat ulergarria zen eta sareko irtenbide sinpleak azkar eta merke sortzea ahalbidetu zuen. Aldi berean, jabetza-kostu osoari eta sarearen berritze ahalmenari dagokionez, kobrea optikan galtzen ari da 2020an.
Optikaren nagusitasuna nabarmena da bereziki azpiegituraren bizi-ziklo luzerako plangintza egin behar denean (eta horren kostuak denbora luzez zenbatetsi), baita bilakaera larri bati aurre egiten dionean ere. Adibidez, beharrezkoa da 4K kamerak eta 8K telebistak edo bereizmen handiko beste seinale digitalak ingurunean etengabe funtzionatzea. Horrelako egoeretan, irtenbiderik zentzuzkoena etengailu optikoak erabiliz sare oso-optikoa erabiltzea litzateke. Aurretik, campuseko eraikuntza-eredua aukeratzerakoan gelditzeko faktorea amaierako terminalen kopuru txikia zen - sare optikoko unitateak (ONU). Gaur egun, erabiltzaile-makinek ez dute soilik terminalen bidez sare optiko batera konektatzeko aukera eskaintzen. POL sare batekin lan egiten duen transceptor bat txertatzen da Wi-Fi puntu berean, eta haririk gabeko zerbitzua jasotzen dugu abiadura handiko sare optiko baten bidez.
Horrela, Wi-Fi 6 guztiz inplementa dezakezu esfortzu gutxirekin: IP + POL sare bat konfiguratu, harekin konektatu Wi-Fi eta errendimendua erraz handitu. Gauza bakarra da Wi-Fi puntuen kasuan, tokiko elikadura hornidura behar dela. Bestela, ezerk ez digu sarea 10 edo 50 Gbit/s-ra handitzea eragozten.
Sare optiko guztiak zabaltzeak zentzua du hainbat egoeratan. Esaterako, kosta egiten zaie tarte luzeko etxe zaharretan alternatiba bat imajinatzea. Moskuko erdialdean eraikin bat inoiz berreraiki ez baduzu, sinetsi iezadazu, zorte handia duzu: normalean horrelako eraikinetako kable-pasabide guztiak trabatuta daude, eta tokiko sare bat zentzuz antolatzeko, batzuetan dena egin behar duzu. urratu. POL irtenbide baten kasuan, kable optiko bat jar dezakezu, zatigailuekin banatu eta sare moderno bat sortu.
Gauza bera gertatzen da arkitektura zaharreko eraikinak, hotel konplexuak eta eraikin erraldoiak dituzten hezkuntza erakundeekin, aireportuak barne.
Predikatzen duzuna praktikatzeko printzipioak gidatuta, gure buruarekin hasi ginen sare-inguruneak antolatzen IP LAN + POL eredua erabiliz. Duela urte eta erdi amaitu zen, Songshan Lake-ko (Txina) Huawei campus erraldoia 1,4 milioi mΒ² baino gehiagoko azalera duena HiCampus arkitekturaren ezarpen lehen kasuetako bat da; bere eraikinek, bide batez, beren itxuran Europako arkitekturako monumentu ospetsuak erreproduzitzen dituzte. Aitzitik, barruan dagoen guztia ahalik eta modernoena da.
Erdiko eraikinetik, lerro optikoak alboko campusetara desbideratzen dira, non, aldi berean, solairuetan eta abarretan ere banatzen diren. Lurralde osoa hartzen duten Wi-Fi 6 sarbide puntuak, horren arabera, optikan "eseri".
Campusak abiadura handiko konexio egonkorra eskatzen duten zerbitzu sorta osoa du, besteak beste, bereizmen handiko kamerak erabiliz bideo-zaintza. Hala ere, bideo-zaintzarako ez ezik, balio dute. Plataforma digitala campuseko sarreran kamera horien bidez, langilea aurpegiz identifikatzen du, gero bere RFID bereizgarria aplikatzen dio sarbide-terminalean, eta bi irizpideren araberako autentifikazio arrakastatsuaren ondoren bakarrik irekiko dira ateak eta hari gabeko sarerako eta zerbitzu digitaletarako sarbidea emango zaio. campusekoa; ezin izango da barrura beste inoren txaparekin sartu. Horrez gain, VDI zerbitzua (hodeiko mahaigaina), konferentzia dei sistema eta konexio optikoa duten Wi-Fi 6an oinarritutako beste hainbat zerbitzu daude eskuragarri konplexu osoan.
Erabat sarean dauden soluzio optikoak erabiltzeak, besteak beste, leku asko aurrezten du, eta askoz jende gutxiago behar du horiek mantentzeko. Horrela, gure estatistiken arabera, batez beste, azpiegituretan inbertsioak %40 murrizten dira geruza optikoari esker.
Xerra guztiz adimentsua
Datu-transmisio optiko eta haririk gabeko euskarriekin lotutako soluzio fisikoez gain, HiCampus oso integratuta dago Horizon plataforma adimendunarekin, eraldaketa digitalaren helburua betetzen duena eta azpiegituratik balio gehiago ateratzeko aukera ematen duena.
Azpiegitura berari lotutako zereginetarako, plataformako azpiko kudeaketa-geruza erabiltzen da .
Bere lehen helburua ikaskuntza automatikoko teknologiak erabiltzea da sarea monitorizatzeko. Bereziki, ML algoritmoek CampusInsight O&M 1-3-5 modulua ezartzea ahalbidetu zuten iMaster NCEn: minutu batean errore bati buruzko informazioa jasotzen da, hiru minutu igarotzen dira hura prozesatzen, bost minututan ezabatzen da (gehiagorako). xehetasunak, ikusi gure artikulua ""). Horrela, sortzen diren akatsen % 75-90 baino gutxiago zuzentzen dira.
Bigarren zeregina adimentsuagoa da: "campus adimendunarekin" lotutako hainbat zerbitzu integratzea (sare-kontrol bera, bideo-zaintza, etab.).
Sareko azpiegiturak dozena bat sarbide puntu eta kontrolagailu pare bat dituenean, ezerk ez dizu eragozten haien trafikoa harrapatzea eta Wireshark erabiliz eskuz analizatzea. Baina milaka puntu, dozenaka kontrolagailu eta ekipamendu hori guztia eremu handi batean zabaltzen denean, arazoak konpontzea askoz zailagoa da. Zereginak sinplifikatzeko, iMaster NCE CampusInsight irtenbidea garatu genuen (berezi bat genuen ). Bere laguntzarekin, gailuetako informazioa pilatuz - Layer-1 / Layer-4 paketeak - sareko ingurunean akatsak azkar aurki ditzakezu.
Prozesua honelakoa da: Plataformak, adibidez, erakusten digu erabiltzailea ez dela ondo ari irrati-autentifikazioarekin. Arazoa zein pausotan gertatu den aztertu eta adierazten du. Eta ingurunearekin zerikusia badu, orduan plataformak arazoa konpontzeko eskainiko digu (Interfazean Ebatzi botoia agertzen da). Beheko bideoak erakusten du nola jasotzen duen sistemak RADIUS bazterketa gertatu dela dioen jakinarazpena: ziurrenik, erabiltzaileak pasahitza gaizki sartu du edo pasahitza aldatu egin da. Horrela, zer gertatzen den jakiteko saiakera frenetikorik gabe, denbora asko aurreztea posible da; zorionez, datu guztiak gordetzen dira eta talka jakin baten atzeko planoa erraz aztertzen da.
Istorio arrunt bat: enpresaren jabea edo CTO bat etortzen zaizu eta kexatzen da atzo zure bulegoko pertsona garrantzitsuren batek ezin izan zuela haririk gabeko sarera konektatu. Arazoa konpondu behar dugu. Baliteke hiruhileko hobaria galtzeko arriskua. Egoera normal batean, ezinezkoa da arazoa konpontzea VIP erabiltzaile bera aurkitu gabe. Baina zer gertatzen da hau goi-zuzendari edo sailburuorderen bat, zeinekin elkartzea erraza ez den, are gutxiago smartphone bat eskatu arazoa ulertzeko? Gure FusionInsight big data banaketa erabiltzen duen Huawei produktu batek horrelako egoerak saihesten laguntzen du, sarean gertatzen ari zenari buruzko metatutako ezagutza-kopuru osoa gordetzen duena, eta horri esker, atzera begirako analisiaren bidez edozein arazoren jatorrira iritsi daiteke.
Gailuak eta haien konektibitatea garrantzitsuak dira. Baina benetan campus "adimentsua" eraikitzeko, software gehigarri bat behar da.
Lehenik eta behin, HiCampus-ek hodei-plataforma bat erabiltzen du geruza fisikoaren gainean. Pribatua, publikoa edo hibridoa izan daiteke. Hau, datuekin lan egiteko zerbitzuekin geruzatuta dago. Software multzo osoa plataforma digital bat da. Kontzeptu-ikuspegitik, Harremana, Irekia, Multi-Ekosistema, Any-Connect - ROMA laburbilduz printzipioetan oinarritzen da (haiei eta plataforma osoari buruz aparteko webinar eta argitalpen bat ere egongo da). Inguruneko osagaien arteko konexioak eskainiz, Horizon-ek holistikoagoa egiten du, eta hori gehiago baieztatzen da bai negozio-adierazleetan bai erabiltzailearen erosotasunean.
Era berean, Huawei IOC (Intelligent Operation Center) campusaren "osasuna", energia-eraginkortasuna eta segurtasuna kontrolatzeko diseinatuta dago, eta, batez ere, campusean gertatzen ari denari buruzko ikuspegi orokorra ematen du. Adibidez, bistaratze eskemari esker (ikus. ) argi geratuko da kamerak faktore kezkagarri batzuen aurrean erreakzionatu zuela, eta berehala atera dezakezu argazki bat. Bat-batean sua gertatzen bada, erraza da RFID sentsoreen bidez egiaztatzea pertsona guztiak lokaletik atera diren ala ez.
Eta RFID, ZigBee edo Bluetooth bidez funtzionatzen duten modulu osagarriak Huawei sarbide-puntuetara konekta daitezkeela esker, ez da zaila campuseko egoera sentsibilizatuz kontrolatuko duen eta hainbat arazo seinaleztatzeko ingurune bat sortzea. Horrez gain, IOCek aktiboen inbentarioa denbora errealean egitea errazten du, eta, oro har, campusarekin unitate adimendun gisa lan egiteak aukera asko irekitzen ditu.
Jakina, merkatuko banakako saltzaileek HiCampus-en sartutakoen antzeko irtenbide batzuk eman ditzakete, adibidez, sarbide optikoa. Hala ere, inork ez du arkitektura holistikorik, zeinaren abantaila nagusiak argitalpenean azaltzen saiatu ginen.
Azkenik, gure campus adimendunaren soluzioei buruz gehiago jakin dezakezula gehituko dugu, eta horietako batzuk probatu ere egin ditzakezula gure proiektuaren webgunean. .
***
Eta ez ahaztu gure webinar ugariz, errusieraz hitz egiten duten segmentuan ez ezik, mundu mailan ere egiten direnak. Datozen asteetarako webinarioen zerrenda eskuragarri dago hemen .
Iturria: www.habr.com