Жаңа Huawei NetEngine 8000 тасымалдаушы класындағы маршрутизаторлар туралы мәліметтерді ашудың уақыты келді - олардың негізінде 400 Гбит/с өткізу қабілеті мен монитормен ұшты-соңды қосылымдарды құруға мүмкіндік беретін аппараттық база және бағдарламалық шешімдер туралы. екінші деңгейдегі желілік қызметтердің сапасы.
Желілік шешімдер үшін қандай технологиялар қажет екенін не анықтайды
Соңғы желілік жабдыққа қойылатын талаптар енді төрт негізгі тенденциямен анықталады:
- 5G мобильді кең жолақты тарату;
- жеке және мемлекеттік деректер орталықтарында бұлтты жүктемелердің өсуі;
- IoT әлемінің кеңеюі;
- жасанды интеллектке сұраныстың артуы.
Пандемия кезінде тағы бір жалпы тенденция пайда болды: физикалық қатысу виртуалды пайдаға барынша азаятын сценарийлер тартымды бола бастады. Бұған басқа нәрселермен қатар виртуалды және толықтырылған шындық қызметтері, сондай-ақ Wi-Fi 6 желілеріне негізделген шешімдер кіреді.Бұл қолданбалардың барлығы арнаның жоғары сапасын талап етеді. NetEngine 8000 оны қамтамасыз етуге арналған.
NetEngine 8000 отбасы
NetEngine 8000 тобына кіретін құрылғылар үш негізгі серияға бөлінген. X әрпімен белгіленген бұл телекоммуникациялық операторларға немесе жоғары жүктемелі деректер орталықтарына арналған өнімділігі жоғары флагмандық үлгілер. M сериясы әртүрлі метро сценарийлерін орналастыруға арналған. Ал F индексі бар құрылғылар негізінен жалпы DCI (Data Center Interconnect) сценарийлерін іске асыруға арналған. «Сегіз мыңдықтардың» көпшілігі 400 Гбит/с өткізу қабілеті бар «ұшты-ұшты» туннельдердің бір бөлігі бола алады және қызмет көрсетудің кепілді деңгейін қолдайды (Қызмет көрсету деңгейі туралы келісім – SLA).
Факт: бүгінде тек Huawei ғана 400GE класты желілерді ұйымдастыруға арналған жабдықтардың толық спектрін шығарады. Жоғарыдағы суретте ірі кәсіпорын тұтынушысы немесе ірі оператор үшін желі құру сценарийі көрсетілген. Соңғысы өнімділігі жоғары NetEngine 9000 негізгі маршрутизаторларын, сондай-ақ 8000, 2 немесе 100 Гбит/с қосылымдардың үлкен санын біріктіруге қабілетті жаңа NetEngine 200 F400A маршрутизаторларын пайдаланады.
Метро зауыттары M сериялы құрылғылар негізінде жүзеге асырылады.Мұндай шешімдер платформаны өзгертпестен алдағы онжылдықта күтілетін трафик көлемінің он есе ұлғаюына бейімделуге мүмкіндік береді.
Huawei 400 Гбит/с өткізу қабілеті бар оптикалық модульдерді дербес шығарады. Оларға салынған шешімдер сыйымдылығы ұқсас, бірақ 10 гигабиттік арналарды пайдаланатын шешімдерге қарағанда 15–100% арзанырақ. Модульдерді тестілеу 2017 жылы басталды, ал 2019 жылы олардың негізіндегі жабдықты бірінші енгізу жүзеге асырылды; Африкалық байланыс операторы Safaricom қазіргі уақытта мұндай жүйені коммерциялық пайдалануда.
8000 жылы шамадан тыс болып көрінуі мүмкін NetEngine 2020 үлкен өткізу қабілеттілігі жақын арада қажет болады. Сонымен қатар, маршрутизатор үлкен алмасу нүктесі ретінде пайдалануға жарамды, бұл екінші деңгейлі операторлар үшін де, жылдам өсу кезеңіндегі ірі кәсіпорын құрылымдары үшін де, электрондық үкімет шешімдерін жасаушылар үшін де пайдалы болатыны сөзсіз.
Huawei сонымен қатар бірқатар жаңа технологиялардың, соның ішінде SRv6 маршруттау протоколының таралуына ықпал етеді, бұл оператордың VPN трафигін жеткізуді айтарлықтай жеңілдетеді. FlexE (Flexible Ethernet) технологиясы OSI үлгісінің екінші деңгейінде кепілдендірілген өткізу қабілеттілігін қамтамасыз етеді және iFIT (In-situ Flow Information Telemetry) SLA өнімділік параметрлерін дәл бақылауға мүмкіндік береді.
Провайдер тұрғысынан SRv6 контейнер деңгейінен NFV (Желі функцияларын виртуалдандыру) негізінде құрылған деректер орталығында, мысалы, сымсыз кең жолақты ортаға дейін пайдалануға болады. Корпоративтік тұтынушыларға магистральдық (магистральдық) желілерді құру кезінде жаңа хаттаманы түпкілікті пайдалану қажет болады. Технология, біз атап өтеміз, жеке меншік емес және әртүрлі жеткізушілер пайдаланады, бұл сәйкессіздік қаупін жояды.
Бұл 6G шешімдерін қолдау үшін SRv5 технологиясын коммерцияландырудың уақыт кестесі. Практикалық жағдай: Zain Group араб компаниясы 5G-ге көшу барысында өз желісін модернизациялады, магистральдық арналардың өткізу қабілетін арттырды, сонымен қатар SRv6 енгізу арқылы инфрақұрылымды басқару мүмкіндігін жақсартты.
Бұл технологияларды қалай қолдануға болады
Жоғарыда аталған шешімдерді қамтитын «технологиялық қолшатыр» ретінде бұрын бір-біріне ұқсамайтын үш өнім қолданылған. U2000 жіберу домені мен IP домені үшін NMS ретінде пайдаланылды. Сонымен қатар, SDN жүйелерінде uTraffic жүйелері және анағұрлым танымал Agile Controller пайдаланылды. Дегенмен, бұл комбинация тасымалдаушы класындағы маршрутизаторларға қолданғанда өте ыңғайлы емес болып шықты, сондықтан қазір бұл өнімдер құралға біріктірілген. CloudSoP.
Ең алдымен, ол желіні - оптикалық немесе IP салудан бастап, инфрақұрылымның өмірлік циклін толығымен басқаруға мүмкіндік береді. Ол сондай-ақ стандартты (MPLS) және жаңа (SRv6) сияқты ресурстарды басқаруға жауапты. Соңында, CloudSoP барлық қызметтерге жоғары деңгейлі түйіршіктілікпен толық қызмет көрсетуге мүмкіндік береді.
Басқарудың классикалық тәсілін толығырақ қарастырайық. Бұл жағдайда оны L3VPN немесе SR-TE көмегімен жүзеге асыруға болады, бұл туннельдерді құрудың қосымша мүмкіндіктерін береді. Әртүрлі сервистік тапсырмалар үшін ресурстарды тарату үшін жүзден астам параметрлер мен сегментті бағыттау қолданылады.
Мұндай қызметті енгізу қалай көрінеді? Алдымен белгілі бір деңгей (жазықтық) үшін негізгі саясатты орнату керек. Жоғарыдағы диаграммада SRv6 технологиясы таңдалды, оның көмегімен трафикті А нүктесінен Е нүктесіне жеткізу конфигурацияланады.Жүйе өткізу қабілеті мен кідірістерді ескере отырып, мүмкін жолдарды есептейді, сонымен қатар кейінгі бақылау үшін параметрлерді жасайды.
Орнатуды аяқтағаннан кейін біз қосымша VPN қызметтерін жасауға және іске қосуға дайынбыз. Huawei шешімінің басты артықшылығы стандартты MPLS Traffic Engineering-тен айырмашылығы, ол туннель жолдарын ешқандай қосымша қондырмаларсыз синхрондауға мүмкіндік береді.
Жоғарыдағы диаграмма ақпарат алудың жалпы процесін көрсетеді. Бұл үшін SNMP жиі пайдаланылады, ол көп уақытты алады және орташа нәтиже береді. Дегенмен, біз бұрын деректер орталықтарында және кампус шешімдерінде қолданылған телеметрия тасымалдаушы магистральдық желілер әлеміне келді. Ол жүктемені қосады, бірақ желіде не болып жатқанын минутта емес, секундтық деңгейде түсінуге мүмкіндік береді.
Әрине, нәтижесінде пайда болған трафик көлемі қандай да бір жолмен «сіңірілуі» керек. Ол үшін қосымша машиналық оқыту технологиясы қолданылады. Ең жиі кездесетін желі ақауларының алдын ала жүктелген үлгілеріне сүйене отырып, бақылау жүйесі шектен шығудың ықтималдығы туралы болжам жасай алады. Мысалы, SFP (Small Form-factor Pluggable) модулінің бұзылуы немесе желілік трафиктің кенеттен өсуі.
TaiShan ARM серверлері мен GaussDB дерекқорына негізделген көлденең масштабталатын (кеңейтілген) басқару жүйесі осылай көрінеді. Аналитикалық жүйенің жеке түйіндерінде трафиктің өсуіне немесе желі түйіндерінің санының өсуіне қарай диагностикалық қызметтерді түйіршікті кеңейтуге мүмкіндік беретін «рөл» тұжырымдамасы бар.
Басқаша айтқанда, сақтау жүйелері әлемінде жақсы болғанның бәрі бірте-бірте желіні басқару саласына келеді.
Біздің жаңа технологияларды енгізудің жарқын мысалы Қытайдың өнеркәсіптік-коммерциялық банкі (ICBC). Ол арнайы рөлдер тағайындалған өнімділігі жоғары маршрутизаторлардың негізгі желісін орналастырады. NDA сәйкес, біз диаграммада желі құрылымы туралы жалпы түсінікті ғана беруге құқылымыз. Ол үш үлкен туннельдер арқылы қосылған үш үлкен деректер орталығын және 35 қосымша сайтты (екінші деңгейлі деректер орталықтары) қамтиды. Стандартты қосылымдар да, SR-TE де қолданылады.
Үш қабатты интеллектуалды IP WAN архитектурасы
Huawei шешімдері үш қабатты архитектураға негізделген, оның төменгі деңгейінде әртүрлі өнімділіктегі жабдық бар. Екінші деңгейде жабдықты басқару ортасы және желіні талдау және басқару функционалдығын кеңейтетін қосымша қызметтер бар. Үстіңгі қабат, салыстырмалы түрде, қолданылады. Қолданудың ең көп таралған сценарийлері байланыс операторларының, қаржы институттарының, энергетикалық компаниялардың және мемлекеттік органдардың желілерін ұйымдастыруды қамтиды.
Мұнда NetEngine 8000 мүмкіндіктерін және онда қолданылатын техникалық шешімдерді сипаттайтын қысқа бейне берілген:
Әрине, жабдық қажетті қуат пен дұрыс салқындауды ескере отырып, трафиктің өсуіне және инфрақұрылымды кеңейтуге арналған. Маршрутизатордың флагмандық моделі әрқайсысы 20 кВт болатын 3 қуат көзімен жабдықталған кезде, жылуды кетіру жүйесінде көміртекті нанотүтіктерді пайдалану артық емес болып көрінеді.
Мұның бәрі не үшін? Бұл ғылыми фантастика сияқты естіледі, бірақ біз үшін қазір бір слотқа 14,4 Тбит/с жетуге болады. Және бұл ақылға қонымды өткізу қабілеті сұранысқа ие. Атап айтқанда, дәл сол қаржылық және энергетикалық компаниялар, олардың көпшілігі бүгінде DWDM (Тығыз толқын ұзындығын бөлу мультиплексирлеу) технологиясы арқылы жасалған негізгі желілері бар. Өйткені, барған сайын жоғары жылдамдықты қажет ететін қолданбалардың саны да артып келеді.
Екі Atlas 900 кластері арасында машиналық оқыту желілерін құруға арналған сценарийлеріміздің бірі де терабит класындағы өткізу қабілеттілігін қажет етеді. Және осыған ұқсас тапсырмалар өте көп. Оларға, атап айтқанда, ядролық есептеулер, метеорологиялық есептеулер және т.б.
Аппараттық база және оған қойылатын талаптар
Диаграммалар кірістірілген карталары бар қазіргі уақытта қол жетімді LPUI маршрутизатор модульдерін және олардың сипаттамаларын көрсетеді.
Алдағы екі жылда қол жетімді болатын жаңа модуль опцияларымен жол картасы осылай көрінеді. Олардың негізінде шешімдерді әзірлеу кезінде энергияны тұтынуды ескеру маңызды. Қазіргі уақытта стандартты деректер орталықтары бір тірекке 7–10 кВт жылдамдықпен салынған, ал терабит класындағы маршрутизаторларды пайдалану бірнеше есе жоғары қуат тұтынуды білдіреді (ең жоғары деңгейде 30–40 кВт дейін). Бұл мамандандырылған сайтты жобалау немесе бар деректер орталығында бөлек жоғары жүктеме аймағын құру қажеттілігін тудырады.
Шассиге жалпы қарау зауыттардың ортаңғы желдеткіш блогының артында жасырылғанын көрсетеді. Оларды 2N немесе N+1 схемасы бойынша резервтеу арқасында жүзеге асырылатын «ыстық» ауыстыру мүмкіндігі бар. Негізінде біз жоғары сенімділіктің стандартты ортогональды архитектурасы туралы айтып отырмыз.
Тек флагмандықтар емес
Флагмандық модельдер қаншалықты әсерлі болса да, орнатулардың көпшілігі M және F серияларының қораптық шешімдерімен есептеледі.
Қазіргі уақытта ең танымал сервистік маршрутизаторлар M8 және M14 үлгілері болып табылады. Олар бір платформада E1 сияқты төмен жылдамдықпен де, жоғары жылдамдықты интерфейстермен де (қазір 100 Гбит/с және жақын арада 400 Гбит/с) жұмыс істеуге мүмкіндік береді.
M14 өнімділігі қарапайым кәсіпорын тұтынушыларының барлық қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін жеткілікті. Оны пайдалану арқылы провайдерлермен байланысу үшін стандартты L3VPN шешімдерін құрастыруға болады; ол қосымша құрал ретінде де жақсы, мысалы, телеметрияны жинау немесе SRv6 пайдалану.
Модель үшін көптеген карталар бар. Жеке зауыттар жоқ, байланысты қамтамасыз ету үшін бақылаушылар қолданылады. Осылайша диаграммада көрсетілген порттар бойынша өнімділікті бөлуге қол жеткізіледі.
Болашақта супервайзер жаңасымен ауыстырылуы мүмкін, ол сол порттарда жаңа өнімділік береді.
M8 моделі M14-тен сәл кішірек, сонымен қатар ескі модельге қарағанда өнімділігі төмен, бірақ оларды пайдалану жағдайлары өте ұқсас.
M8-үйлесімді физикалық карталар жиынтығы, мысалы, 100 Гбит/с интерфейсі арқылы P-құрылғыларына қосылым орнатуға, FlexE технологиясын пайдалануға және барлығын шифрлауға мүмкіндік береді.
Жалпы алғанда, дәл M6 құрылғысы арқылы сіз оператор ортасымен жұмыс істей бастай аласыз. Ол шағын және провайдерлер үшін жарамсыз, бірақ аймақтық деректер орталықтарын қосу үшін трафикті біріктіру нүктесі ретінде оңай қолданылады, мысалы, банкте. Оның үстіне, мұнда орнатылған бағдарламалық жасақтама ескі үлгілердегідей.
M6 үшін қол жетімді карталар аз, ал максималды өнімділік 50 Гбит/с құрайды, алайда бұл саладағы стандартты 40 Гбит/с шешімдерден айтарлықтай жоғары.
Ең жас модель M1A да ерекше атауға лайық. Бұл ұзартылған жұмыс температурасының диапазоны күтілетін (-40... +65 °C) жерде пайдалы болуы мүмкін шағын шешім.
F желісі туралы бірнеше сөз.. NetEngine 8000 F1A моделі 2019-ден 1 Гбит/с (100 дейін) өткізу қабілеті бар порттармен жабдықталғанына байланысты 1,2 жылы Huawei-дің ең танымал өнімдерінің бірі болды. жалпы Тбит/с).
SRv6 туралы толығырақ
Неліктен дәл қазір өнімдерімізге SRv6 технологиясын қолдауды енгізу қажет болды?
Қазіргі уақытта VPN туннельдерін орнату үшін қажетті хаттамалар саны 10+ болуы мүмкін, бұл басқарудың күрделі мәселелерін тудырады және процесті түбегейлі жеңілдету қажеттілігін ұсынады.
Бұл мәселеге саланың жауабы SRv6 технологиясын құру болды, оның пайда болуына Huawei және Cisco қол жеткізді.
Жоюды қажет ететін шектеулердің бірі стандартты пакеттерді бағыттау үшін пер-хоп әрекеті (PHB) принципін пайдалану қажеттілігі болды. Қосымша қызметтермен (VPNv4) Inter-AS MP-BGP арқылы «оператораралық» өзара әрекеттесуді орнату өте қиын, сондықтан мұндай шешімдер өте аз. SRv6 бастапқыда арнайы туннельдерді тіркеместен бүкіл сегмент арқылы пакеттің жолын төсеуге мүмкіндік береді. Ал процестерді бағдарламалаудың өзі жеңілдетілген, бұл үлкен орналастыруды айтарлықтай жеңілдетеді.
Диаграмма SRv6 енгізу жағдайын көрсетеді. Екі ғаламдық желі бірнеше түрлі протоколдар арқылы қосылды. Кез келген виртуалды немесе аппараттық серверден қызмет алу үшін VXLAN, VLAN, L3VPN және т.б. арасында көп қосқыштар (тапсыру) қажет болды.
SRv6 іске асырылғаннан кейін оператордың аппараттық серверге емес, Docker контейнеріне дейінгі туннель болды.
FlexE технологиясы туралы көбірек біліңіз
OSI үлгісінің екінші деңгейі нашар, себебі ол қажетті қызметтерді және провайдерлерге қажет SLA деңгейін қамтамасыз етпейді. Олар, өз кезегінде, TDM (Time-division multiplexing) аналогының қандай да бір түрін алғылары келеді, бірақ Ethernet желісінде. Мәселені шешу үшін көптеген тәсілдер қолданылды, нәтиже өте шектеулі.
Flex Ethernet IP желілеріндегі SDH (синхронды цифрлық иерархия) және TDM деңгейлерінің сапасына кепілдік беру үшін дәл қызмет етеді. Бұл L2 ортасын мүмкіндігінше өнімді болатындай етіп өзгерткенде, жіберу жазықтығымен жұмыс істеудің арқасында мүмкін болды.
Кез келген стандартты физикалық порт қалай жұмыс істейді? Кезектердің белгілі бір саны және tx қоңырауы бар. Буферге түсетін пакет өңдеуді күтеді, бұл әрқашан қолайлы емес, әсіресе пілдер мен тышқандар ағындары болған кезде.
Қосымша кірістірулер және абстракцияның басқа қабаты физикалық орта деңгейінде кепілдік берілген өткізу қабілеттілігін қамтамасыз етуге көмектеседі.
Қосымша MAC деңгейі ақпаратты тасымалдау деңгейінде бөлінген, ол нақты SLA тағайындалуы мүмкін қатаң физикалық кезектерді жасауға мүмкіндік береді.
Бұл іске асыру деңгейінде осылай көрінеді. Қосымша қабат шын мәнінде TDM жақтауын жүзеге асырады. Осы мета-инсерттің арқасында Ethernet арқылы кезектерді бөлшектеп таратуға және TDM қызметтерін жасауға болады.
FlexE пайдалану сценарийлерінің бірі өткізу қабілеттілігін теңестіру немесе маңызды қызметтер үшін ресурстарды қамтамасыз ету үшін уақыт аралықтарын жасау арқылы SLA шарттарын өте қатаң сақтауды қамтиды.
Басқа сценарий ақаулармен жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Ақпаратты жіберуді жай хэштеудің орнына, біз QoS (қызмет көрсету сапасы) арқылы жасалған виртуалды арналардан айырмашылығы, физикалық деңгейде дерлік бөлек арналарды қалыптастырамыз.
iFIT туралы толығырақ
FlexE сияқты, iFIT да Huawei компаниясының лицензияланған технологиясы болып табылады. Ол SLA тексеруін өте егжей-тегжейлі деңгейде береді. Стандартты IP SLA және NQA механизмдерінен айырмашылығы, iFIT синтетикалық емес, «тірі» трафикпен жұмыс істейді.
iFIT телеметрияны қолдайтын барлық құрылғыларда қол жетімді. Бұл үшін стандартты Опция деректерімен қамтылмаған қосымша өріс пайдаланылады. Онда арнада не болып жатқанын түсінуге мүмкіндік беретін ақпарат жазылған.
***
Айтылғандарды қорытындылай келе, біз NetEngine 8000 функционалдығы мен «сегіз мыңыншы» технологияларға енгізілген технологиялар бұл құрылғыларды тасымалдаушы класты желілерді, энергетикалық және қаржылық компаниялардың негізгі желілерін құру және дамыту кезінде ақылға қонымды және негізделген таңдау жасайтынын атап өтеміз, сондай-ақ «электрондық үкімет» жүйелері.
Ақпарат көзі: www.habr.com