Wi-Fi 6だけではない: ファーウェイがネットワーク技術をどのように開発するか

XNUMX月末、ネットワーク技術分野におけるイノベーションについて意見交換し議論するためにファーウェイが創設したコミュニティであるIPクラブの次回会合が開催された。 提起された問題の範囲は、世界的な業界動向や顧客が直面するビジネス課題から、特定の製品やソリューション、さらにはそれらの実装のオプションまで、非常に広範囲でした。 会議では、企業ソリューションのロシア部門と同社本社の専門家がネットワークソリューションの方向に向けた新製品戦略を発表し、最近リリースされたファーウェイ製品の詳細も明らかにした。

限られた数時間の中でできるだけ有益な情報を詰め込みたかったので、情報量の多いイベントとなりました。 Habr の帯域幅と皆さんの注意を乱用しないように、この投稿では IP クラブの「リバーウォーク」で議論された主なポイントを共有します。 お気軽にご質問ください！ ここでは簡単にお答えします。 より徹底したアプローチが必要な内容については、別の資料で説明します。

イベントの最初の部分では、ゲストは主に次世代の超高性能自律ネットワークを構築するために設計された人工知能に基づくファーウェイ AI ファブリック ソリューションとファーウェイ CloudCampus について、ファーウェイの専門家によって作成されたレポートを聞きました。 、クラウド コンピューティングの組織への新しいアプローチを通じてビジネスのデジタル変革を加速することを約束します。 別のブロックには、当社の新製品で使用されている Wi-Fi 6 テクノロジーのニュアンスを含むプレゼンテーションが含まれていました。

カンファレンスパートの後、クラブ参加者は自由なコミュニケーション、ディナー、そして船上からのモスクワの夜の美しさの鑑賞に移りました。 全体的な議題はおおよそ次のようになりました。次に、具体的なスピーチに移りましょう。

ファーウェイの戦略: すべては自分たちのために、すべては自分たちのために

ロシアのファーウェイ・エンタープライズ社のIPディレクション責任者であるアーサー・ワン氏は、同社のネットワーク製品の開発戦略についてゲストに説明した。 まず第一に、同氏は、同社が市場の混乱の中で軌道修正するための枠組みの概要を説明した（2019年XNUMX月に米国当局がファーウェイをいわゆるエンティティリストに含めたことを思い出してほしい）。

まず、達成された結果についていくつかの段落から説明します。 ファーウェイは長年にわたって業界内での地位を強化するための投資を行っており、計画的に投資を行っている。 同社は収益の 15% 以上を研究開発に再投資しています。 ファーウェイの従業員180万人以上のうち、研究開発部門は80万人以上を占め、数万人の専門家がチップ、業界標準、アルゴリズム、人工知能システム、その他の革新的なソリューションの開発に携わっている。 2018年末までに、ファーウェイの特許は合計5100件以上に達した。

ファーウェイは、インターネットのアーキテクチャと標準を開発するインターネットエンジニアリングタスクフォース（IETF）の代表者数において、他の通信ベンダーを上回っている。 新世代84Gネットワ​​ーク構築の基盤となるSRv6ルーティング規格のドラフト版の5％もファーウェイの専門家によって作成された。 Wi-Fi 6 標準開発グループでは、同社の専門家が約 240 件の提案を行いました。これは通信市場の他のどの企業よりも多くの提案を行っています。 その結果、2018 年にファーウェイは Wi-Fi 6 をサポートする最初のアクセス ポイントをリリースしました。

将来のファーウェイの主な長期的な利点のXNUMXつは次のとおりです。 完全に自社開発のチップへの移行。 数十億ドルの投資をかけて、ih 社製のチップを 3 個市場に出すには 5 ～ 20 年かかります。 そこで同社は新しい戦略の導入を早期に開始し、現在その実践的な成果を実証している。 ファーウェイは2019年間にわたってSolarシリーズチップの改良を続け、7年までにこの取り組みはSolar Sの開発で最高潮に達した。データセンター用ルーター、セキュリティゲートウェイ、エンタープライズクラスのARシリーズルーターはEsokをベースに製造されている。 この戦略計画の中間結果として、同社はXNUMX年半前、XNUMXナノメートルのプロセス技術を使用して設計された世界初の高性能ルータ用プロセッサをリリースした。

ファーウェイのもう一つの優先事項は、 独自のソフトウェアおよびハードウェア プラットフォームの開発。 VRP (Versatile Routing Platform) 複合体が含まれており、すべての製品シリーズに新しいテクノロジーを迅速に実装するのに役立ちます。

ファーウェイも賭けている 新しい技術の開発とテスト、 統合製品開発 (IPD) サイクルに基づいており、さまざまな製品に新しい機能を迅速に実装できます。 ファーウェイの主な切り札の中には、企業部門におけるソリューションの自動テストのための施設を南京、北京、蘇州、杭州に持つ巨大な分散型「工場」がある。 面積は20万平方メートル以上。 m. とテスト用に割り当てられた 10 万以上のポートを備えたこの複合施設では、機器の運用に関する 200 万以上の異なるシナリオを実行でき、運用中に発生する可能性のある状況の 90% をカバーします。

ファーウェイはまた、自社のエコシステムの一部の柔軟な相互作用、自社のICT機器生産能力、さらには顧客やパートナー向けのDemoCloudクラウドサービスにも注力している。

しかし、最も重要なことは、繰り返しますが、ファーウェイが自社ソリューションにおける外部ハードウェア開発を自社開発のものに置き換えることに積極的に取り組んでいることです。 変革は経営手法に従って実行されます。」シックスシグマ」のおかげで、各プロセスは明確に規制されています。 その結果、近い将来、同社のチップはサードパーティ製のチップに完全に置き換えられることになる。 108年下半期にはファーウェイのハードウェアをベースにした新製品2019モデルが発表される。 その中には、6300GE アップリンク ポートを備えた産業用ルーター AR6280 および AR100 が含まれており、XNUMX 月にリリースされます。

同時に、ファーウェイには社内開発への移行に十分な時間があります。 これまでのところ、アメリカ当局はブロードコムとインテルに対し、ファーウェイのチップセットをさらにXNUMX年間供給することを許可している。 プレゼンテーション中、Arthur Wang 氏は、特に AR シリーズ通信機器で使用されている ARM アーキテクチャについて、急いで聴衆を安心させました。 ARMv8 (たとえば、Kirin 980 プロセッサが構築されている) のライセンスは保持されます。そして第XNUMX世代ARMプロセッサが登場する頃には、ファーウェイは独自の設計を完成させているだろう。

Huawei CloudCampus ネットワーク ソリューション - サービス指向ネットワーク

ファーウェイのキャンパスネットワーク部門ディレクターであるZhao Zhipeng氏は、チームの成果を共有した。 同氏が提示した統計によると、サービス指向のキャンパスネットワーク向けソリューションであるHuawei CloudCampus Network Solutionは現在、大企業から中堅企業まで1,5社以上にサービスを提供している。

このようなインフラストラクチャの中核として、ファーウェイは現在、ネットワーク内でノンブロッキングのデータ転送を組織するための CloudEngine シリーズ スイッチ、主に CloudEngine S12700E を提供しています。 非常に高いスイッチング容量 (57,6 Tbit/s) と、(同等のソリューションの中で) 最も高い 100GE ポート密度を備えています。 また、CloudEngine S12700E は、50 を超えるユーザーと 10 のワイヤレス アクセス ポイントのワイヤレス接続をサポートできます。 同時に、完全にプログラム可能な Solar チップセットにより、機器を交換せずにサービスを更新できます。 また、そのおかげで、データセンターで歴史的に採用されてきた従来のルーティング アーキテクチャから、ソフトウェア デファインド ネットワーク (SDN) テクノロジに基づく適応型ネットワーク、つまりサービス指向ネットワークまで、ネットワークのスムーズな進化が可能になります。段階的な開発が可能になります。

CloudEngine スイッチに基づくインフラストラクチャでは、有線ネットワークと無線ネットワークの統合が簡単に実現され、単一のコントローラを使用して管理されます。

さらに、テレメトリ システムを使用すると、ネットワーク デバイスをリアルタイムで監視し、各ユーザーのアクティビティを明確に視覚化できます。 また、CampusInsight ネットワーク アナライザーは、ビッグ データを処理することで、考えられる誤動作を迅速に特定し、その根本原因を特定するのに役立ちます。 AI ベースの運用および保守システムにより、問題への対応速度が大幅に短縮され、場合によっては数分にまで短縮されます。

CloudEngine S12700E を中核とするインフラストラクチャの主な機能の XNUMX つは、複数の組織向けに分離された仮想ネットワークを展開することです。 

CloudEngine S12700E ベースのネットワークの利点を決定する技術革新の中で、次の XNUMX つが際立っています。

• ダイナミックターボ。 5Gネットワ​​ークで採用されている、ネットワークリソースをさまざまなトラフィックに合わせて「スライス」するという概念に基づいた技術。 Wi-Fi 6 と独自のアルゴリズムに基づくハードウェア ソリューションのおかげで、ネットワーク優先度の高いアプリケーションの遅延を 10 ミリ秒に短縮できます。
• ロスレスデータ転送。 DCB (Data Center Bridging) テクノロジーによりパケット損失を防ぎます。
• 「スマートアンテナ」。 カバーエリアの「くぼみ」を解消し、カバーエリアを20%拡大できます。

Huawei AI Fabric: ネットワークの「ゲノム」における人工知能

一方、ファーウェイ・エンタープライズのネットワーク技術およびソリューション部門のチーフエンジニアであるKing Tsui氏と、同部門のデータセンターソリューションラインのマーケティングディレクターであるPeter Zhang氏はそれぞれ、同社が最新のデータセンターの展開を支援するソリューションを紹介した。

標準的なイーサネット ネットワークでは、最新のコンピューティング システムやストレージ システムに必要なネットワーク帯域幅を提供できなくなることが増えています。 これらの要件はますます高まっており、専門家によると、2020 年代半ばまでに、業界はますます高度化する人工知能と、おそらくは量子コンピューティングをベースにした自律型インテリジェント システムによって支配されるようになるでしょう。

現在、データセンターの取り組みには XNUMX つの主な傾向があります。

• 巨大なデータストリームの超高速伝送。 標準の XNUMX ギガビット スイッチでは、XNUMX 倍のトラフィック増加には対応できません。 そして今日、そのような予備力が必要になりつつあります。
• サービスとアプリケーションの展開の自動化。
• 「スマート」なO&M。 ユーザーの問題を手動または半自動で解決するには数時間かかりますが、これは近い将来は言うまでもなく、2019 年の基準からすると容認できないほど長い時間です。

これらに対応するために、ファーウェイは AI ファブリック ソリューションを作成し、ロスレスかつ非常に低い遅延 (1 μs) でデータを送信できる次世代ネットワークを展開しました。 AI ファブリックの中心的なアイデアは、TCP/IP インフラストラクチャから統合された RoCE ネットワークへの移行です。 このようなネットワークは、リモート ダイレクト メモリ アクセス (RDMA) を提供し、通常のイーサネットと互換性があり、古いデータ センターのネットワーク インフラストラクチャの「上」に存在できます。

AI ファブリックの中心となるのは、人工知能チップを搭載した業界初のデータセンター スイッチです。 その iLossless アルゴリズムは、トラフィックの詳細に基づいてネットワーク プロセスを最適化し、最終的にデータセンターのコンピューティング効率を大幅に向上させます。

正確な輻輳識別、動的なピーク負荷調整、高速バックフロー制御という XNUMX つのテクノロジーにより、ファーウェイ AI ファブリックはインフラストラクチャの遅延を削減し、パケット損失を事実上排除し、ネットワーク スループットを拡大します。 したがって、Huawei AI Fabricは、分散ストレージシステム、AIソリューション、高負荷コンピューティングの構築に最適です。

人工知能を内蔵した業界初のスイッチは、16800ポートを備えた400GEネットワークカードとAI対応チップを搭載したHuawei CloudEngine 48で、自律的なインフラストラクチャ管理の可能性を秘めています。 CloudEngine 16800 に組み込まれた分析システムと集中型 FabricInsight ネットワーク アナライザーにより、ネットワーク障害とその原因を数秒で特定することができます。 CloudEngine 16800 上の AI システムのパフォーマンスは 8 Tflops に達します。

イノベーションの基盤としての Wi-Fi 6

ファーウェイの主な優先事項の 6 つは、ほとんどの将来性のあるソリューションの基礎となる Wi-Fi 802.11 標準の開発です。 Alexander Kobzantsev 氏はミニレポートの中で、同社が XNUMXax に依存する理由を詳しく説明しました。 特に、ネットワークを決定論的にし、ネットワーク内の競合の可能性を減らし、複数の接続があっても安定したパフォーマンスを提供する直交周波数分割多元接続 (OFDMA) の利点について説明しました。

まとめ

IPクラブの常連たちがいかにしぶしぶ退席したか、そして彼らがファーウェイチームのメンバーに尋ねた山ほどの質問から判断すると、会議は成功したと言える。 同じ志を持った人々とネットワーク技術の将来について集中的なコミュニケーションを続けたいと考えている人々は、次のクラブ例会がいつどこで開催されるかに興味を持っていました。 確かに、この情報は非常に機密であるため、主催者さえまだ入手できません。 集合時間と場所は判明次第、発表させていただきます。

しかし、絶対に確かなことは、間もなく、エンジニアからの詳細を含む CloudCampus の実装に関する記事を書く予定であるということです。Huawei ブログの更新情報をお待ちください。 ところで、あなた自身も CloudCampus について特に知りたいことがあるのではないでしょうか? コメントで質問してください！

出所： habr.com