ProHoster > Blog > Administrimi > 100GbE: luks apo nevojë e domosdoshme?

100GbE: luks apo nevojë e domosdoshme?

IEEE P802.3ba, standardi pĂ«r transferimin e tĂ« dhĂ«nave pĂ«r kanalet Ethernet 100-gigabit (100GbE), u zhvillua nga viti 2007 deri mĂ« 2010 [3], por u bĂ« i njohur vetĂ«m nĂ« vitin 2018 [5]. Pse pikĂ«risht nĂ« vitin 2018 dhe jo mĂ« herĂ«t? Dhe pse menjĂ«herĂ« nĂ« njĂ« renditje masive? Ka tĂ« paktĂ«n pesĂ« arsye pĂ«r kĂ«të 

100GbE: luks apo nevojë e domosdoshme?

IEEE P802.3ba u zhvillua kryesisht për të plotësuar nevojat e Qendrave të Të Dhënave dhe të pikave të shkëmbimit të trafikut të internetit (mes operatorëve të pavarur); si dhe për të siguruar funksionimin e vazhdueshëm të shërbimeve të rëndë web, si portalet me përmbajtje video të madhe (p.sh., YouTube); dhe për realizimin e llogaritjeve me performancë të lartë. [3] Përdoruesit e zakonshëm të internetit gjithashtu kontribuojnë në ndryshimin e kërkesave për kapacitetin e bandwidth: shumë kanë kamera digjitale, dhe njerëzit duan të transferojnë përmbajtjen që kanë regjistruar përmes internetit. Kështu, volumi i përmbajtjes që qarkullon në internet po rritet vazhdimisht. Si në nivelin profesional ashtu edhe në atë të konsumatorëve. Në të gjitha këto raste, kur transferohen të dhëna nga një domain në një tjetër, kapaciteti total i bandwidth të nyjeve kyçe të rrjetit, ka kaluar prej kohësh mundësitë e porteve 10GbE. [1] Kjo është arsyeja pse u përcaktua standardi i ri: 100GbE.

Qendrat e mëdha të të dhënave dhe ofruesit e shërbimeve cloud tashmë po përdorin aktivisht 100GbE, dhe planifikojnë në disa vite të kalojnë gradualisht në 200GbE dhe 400GbE. Ndërkohë, disa ofrues të mëdhenj kaluan në 100GbE vetëm vitin e kaluar (p.sh., Microsoft Azure). Qendrat e të dhënave që realizojnë llogaritje me performancë të lartë për shërbimet financiare, platformat qeveritare, platformat e naftës dhe gazit dhe shërbimet e komunalit gjithashtu kanë filluar kalimin në 100GbE. [5]

Në Qendrat e të Dhënave korporative, kërkesa për kapacitetin e bandwidth është disa herë më e ulët: vetëm kohët e fundit 10GbE është bërë një nevojë e domosdoshme dhe jo një luks. Megjithatë, për shkak se ritmet e konsumit të trafikut po rriten gjithnjë e më shpejt, nuk është e sigurt që 10GbE do të jetojë në Qendrat e të Dhënave korporative për të paktën 10 ose madje 5 vjet. Në vend të kësaj, do të shikojmë një kalim të shpejtë në 25GbE dhe madje më shpejt në 100GbE. [6] Sepse, siç vërejnë analistët e Intel, intensiteti i trafikut brenda Qendrave të Dhënave rritet çdo vit me 25%. [5]

Analistët e Dell dhe Hewlett Packard konstaton [4] se viti 2018 është viti i 100GbE për Qendrat e të Dhënave. Edhe në gusht 2018, dërgesat e pajisjeve 100GbE ishin dyfish më të larta se dërgesat për tërë vitin 2017. Dhe ritmi i dërgesave vazhdon të rritet, ndërsa Qendrat e të Dhënave kanë filluar masivisht të kalojnë nga 40GbE. Pritet që deri në vitin 2022 të dërgohen çdo vit 19.4 milion porte 100GbE (në vitin 2017, për krahasim, këtë shifër e kishte 4.6 milion). [4] Sa i përket shpenzimeve, në vitin 2017 u shpenzuan 7 miliard dollarë për porte 100GbE, ndërsa në vitin 2020, sipas parashikimeve, do të shpenzohen rreth 20 miliard dollarë (shih fig. 1). [1]

100GbE: luks apo nevojë e domosdoshme?
Figura 1. Statistikat dhe parashikimet e kërkesës për pajisjet rrjetë

Pse tani? 100GbE nuk është një teknologji krejt e re, pse pikërisht tani rreth saj është krijuar kaq shumë zhurmë?

1) Sepse kjo teknologji ka arritur maturimin dhe Ă«shtĂ« bĂ«rĂ« mĂ« e lira. PikĂ«risht nĂ« vitin 2018 kaluam atĂ« prag, kur pĂ«rdorimi i platformave nĂ« Qendrat e TĂ« DhĂ«nave me porte 100-gigabit u bĂ« mĂ« ekonomike se 'stakimi' i disa platformave 10-gigabit. Shembuj: Ciena 5170 (shih fig. 2) – njĂ« platformĂ« kompakte qĂ« ofron njĂ« kapacitet tĂ« pĂ«rgjithshĂ«m prej 800GbE (4x100GbE, 40x10GbE). NĂ«se pĂ«r tĂ« siguruar kapacitetin e nevojshĂ«m janĂ« tĂ« nevojshme disa porte 10-gigabit, atĂ«herĂ« shpenzimet pĂ«r pajisje shtesĂ«, hapĂ«sirĂ« tĂ« mbushur, konsum tĂ« tepĂ«rt tĂ« energjisĂ«, mirĂ«mbajtje aktuale, pjesĂ« rezervĂ« shtesĂ« dhe sisteme tĂ« ftohjes shtesĂ«, mbledhin njĂ« shifĂ«r tĂ« konsiderueshme. [1] PĂ«r shembull, specialistĂ«t e Hewlett Packard, duke analizuar pĂ«rfitimet potenciale tĂ« kalimit nga 10GbE nĂ« 100GbE, kanĂ« pĂ«rfunduar nĂ« shifrat nĂ« vijim: performanca mĂ« e lartĂ« (56%), shpenzimet totale mĂ« tĂ« ulĂ«ta (27%), konsum mĂ« tĂ« ulĂ«t tĂ« energjisĂ« (31%), thjeshtim tĂ« lidhjeve kabllovike (38%). [5]

100GbE: luks apo nevojë e domosdoshme?
Figura 2. Ciena 5170: shembull platforme me porte 100-gigabit

2) Juniper dhe Cisco përfundimisht krijuan çipat e tyre ASIC për switch-et 100GbE. [5] Kjo është një dëshmi e qartë se teknologjia 100GbE - vërtet ka arritur pjekurinë. E vërteta është se çipat ASIC janë ekonomikisht të qëndrueshëm për t'u prodhuar vetëm kur, së pari, logjika e implementuar tek ato nuk do të kërkojë ndryshime në një të ardhme të afërt, dhe së dyti, kur prodhohen një numër i madh çipesh identike. Juniper dhe Cisco nuk do të prodhonin këto ASIC pa qenë të sigurt në pjekurinë e 100GbE.

3) Sepse Broadcom, Cavium, dhe Mellanox Tecnologia filluan të prodhojnë procesorë me mbështetje 100GbE, dhe këta procesorë tashmë po përdoren në switch-e nga prodhues të tillë si Dell, Hewlett Packard, Huawei Technologies, Lenovo Group etj. [5]

4) Sepse serverët në raftet e serverëve gjithnjë e më shumë po pajisen me adapteurët më të rinj rrjetorë të Intel (shih figurën 3), me dy porte 25-gigabit, dhe ndonjëherë edhe me adapteurë rrjetorë konvergjentë me dy porte 40-gigabit (XXV710 dhe XL710). {Figura 3. Adapteusit më të rinj rrjetorë të Intel: XXV710 dhe XL710}

5) Sepse pajisjet 100GbE kanë përputhshmëri mbrapsht, që lehtëson implementimin: mund të ripërdoren kabllot e kaluar (bën vetëm të lidhësh një transceiver të ri).

Për më tepër, disponueshmëria e 100GbE na përgatit për teknologjitë e reja si «NVMe over Fabrics» (për shembull, Samsung Evo Pro 256 GB NVMe PCIe SSD; shih figurën 4) [8, 10], «Storage Area Network» (SAN) / «Software Defined Storage» (shih figurën 5) [7], RDMA [11], të cilat pa 100GbE nuk mund të realizojnë potencialin e tyre në tërësi.

100GbE: luks apo nevojë e domosdoshme?
Figura 4. Samsung Evo Pro 256 GB NVMe PCIe SSD

100GbE: luks apo nevojë e domosdoshme?
Figura 5. «Storage Area Network» (SAN) / «Software Defined Storage»

NĂ« fund, si njĂ« shembull ekzotik i kĂ«rkesĂ«s praktike pĂ«r pĂ«rdorimin e 100GbE dhe teknologjive tĂ« tjera me shpejtĂ«si tĂ« lartĂ«, mund tĂ« pĂ«rmendim rethĂ«n shkencore tĂ« Universitetit tĂ« Kembrixhit (shih figurĂ«n 6), e cila Ă«shtĂ« ndĂ«rtuar mbi bazĂ«n e 100GbE (switch-et Ethernet Spectrum SN2700), – pĂ«r tĂ« siguruar, ndĂ«r tĂ« tjera, funksionimin efikas tĂ« ruajtjes sĂ« shpĂ«rndarĂ« NexentaEdge SDS, e cila lehtĂ« mund tĂ« ngarkojĂ« rrjetin 10/40GbE. [2] KĂ«to re shkencore me performancĂ« tĂ« lartĂ« krijohen pĂ«r tĂ« zgjidhur njĂ« gamĂ« tĂ« gjerĂ« tĂ« problemeve tĂ« aplikacioneve shkencore [9, 12]. PĂ«r shembull, shkencĂ«tarĂ«t mjekĂ«sorĂ« pĂ«rdorin kĂ«to re pĂ«r tĂ« dekriptuar gjenomin e njeriut, ndĂ«rsa kanalet 100GbE pĂ«rdoren pĂ«r tĂ« kaluar informacionin midis grupeve kĂ«rkimore tĂ« universiteteve.

100GbE: luks apo nevojë e domosdoshme?
Figura 6. Një fragmen i rethit shkencor të Universitetit të Kembrixhit

Bibliografia

  1. John Hawkins. 100GbE: Më Afër Skajit, Më Afër Realitetit // 2017.
  2. Amit Katz. Switch-et 100GbE – A e Keni Llogaritur? // 2016.
  3. Margaret Rouse. 100 Gigabit Ethernet (100GbE).
  4. David Graves. Dell EMC Dublon në 100 Gigabit Ethernet për Qendrën e Dhënave të Hapur, Moderne // 2018.
  5. Mary Branscombe. Viti i 100GbE në Rrjetet e Qendrës së Dhënave // 2018.
  6. Jarred Baker. Duke Lëvizur Më Shpejt në Qendrën e Dhënave të Ndërmarrjeve // 2017.
  7. Dizajnimi i Rrjeteve tĂ« Ruajtjes: NjĂ« ReferencĂ« Praktike pĂ«r Zbatimin e Fibre Channel dhe IP SANs. 2003. 572fq. James O’Reilly.
  8. Storage Rrjetor: Mjetet dhe Teknologjitë për Ruajtjen e Të Dhënave të Kompanisë Suaj // 2017. 280fq. James Sullivan.
  9. Konkurenca e grupeve studentore 2017, Ekipa e Universitetit të Teksasit në Austin / Universiteti i Shtetit të Teksasit: Riprodhimi i vektorizimit të potencialit multi-trupor Tersoff në arkitekturën Intel Skylake dhe NVIDIA V100 // Llogaritja Paralel. v.79, 2018. fq. 30-35. Manolis Katevenis.
  10. Generata e ardhshme e Sistemeve të klasës Exascale: Projekti ExaNeSt // Mikroprocesorët dhe Mikro Sistemet. v.61, 2018. fq. 58-71. Hari Subramoni.
  11. RDMA mbi Ethernet: Një Studim Paraprak // Aktet e Punëtori mbi Lidhjet e Performancës së Lartë për Kompjuterët e Distribuar. 2009. Chris Broekema.
  12. Transferet e të Dhënave me Energjisë Efikase në Astronominë Rrëgëzore me UDP RDMA Softuerike // Sistemet e Gjeneratës së Ardhshme të Kompjuterëve. v.79, 2018. fq. 215-224. Transferet e të dhënave energjikisht efikase në astronominë radio me Software UDP RDMA // Sistemet Kompjuterike të Brezit të Ardhshëm. v.79, 2018. fq. 215-224.

PS. Artikulli u publikua fillimisht në «Sistemi Administrator».

Vetëm përdoruesit e regjistruar mund të marrin pjesë në anketë. Hyni, ju lutemi.

Pse qëndra të mëdha të dhënash filluan të kalonin masivisht në 100GbE?

  • Nuk ka se si tĂ« pohohet se ndonjĂ« gjĂ« ka filluar


  • Sepse kjo teknologji arriti pjekurinĂ« dhe uli çmimin

  • Sepse Juniper dhe Cisco krijuan ASIC pĂ«r switch-et 100GbE

  • Sepse Broadcom, Cavium, dhe Mellanox Tecnologia shtuan mbĂ«shtetje pĂ«r 100GbE

  • Sepse nĂ« servera janĂ« shfaqur porta 25 dhe 40-gigabit

  • Versioni juaj (shkruani nĂ« komente)

12 përdorues kërkuan. 15 përdorues abstenuan.

Burimi: habr.com

Bleni hostim tĂ« besueshĂ«m pĂ«r faqe me mbrojtje nga DDoS, serverĂ« VPS VDS đŸ”„ Bleni hostim tĂ« besueshĂ«m pĂ«r faqe me mbrojtje nga DDoS, serverĂ« VPS VDS | ProHoster