100ГбЕ: луксуз или неопходна потреба?

ИЕЕЕ П802.3ба, стандард за пренос података преко 100 Гигабит Етхернет (100ГбЕ), развијен је између 2007. и 2010. [3], али је постао широко распрострањен тек 2018. [5]. Зашто 2018. а не раније? И зашто одмах у масама? За то постоји најмање пет разлога...

100ГбЕ: луксуз или неопходна потреба?

ИЕЕЕ П802.3ба је развијен првенствено да задовољи потребе дата центара и потребе тачака размене интернет саобраћаја (између независних оператера); као и да обезбеди несметан рад ресурсно интензивних веб сервиса, као што су портали са великом количином видео садржаја (на пример, Јутјуб); и за рачунарство високих перформанси. [3] Обични корисници интернета такође доприносе промени захтева за пропусним опсегом: многи људи имају дигиталне камере и људи желе да стримују садржај који снимају преко Интернета. То. Обим садржаја који кружи интернетом временом постаје све већи и већи. И на професионалном и на потрошачком нивоу. У свим овим случајевима, приликом преноса података са једног домена на други, укупна пропусност кључних мрежних чворова одавно је премашила могућности 10ГбЕ портова. [1] Ово је разлог за појаву новог стандарда: 100ГбЕ.

Велики дата центри и добављачи услуга у облаку већ активно користе 100ГбЕ и планирају да постепено пређу на 200ГбЕ и 400ГбЕ за неколико година. Истовремено, већ гледају на брзине које прелазе терабит. [6] Иако постоје неки велики добављачи који прелазе на 100ГбЕ тек прошле године (на пример, Мицрософт Азуре). Центри података који користе рачунарство високих перформанси за финансијске услуге, владине платформе, нафтне и гасне платформе и комуналне услуге такође су почели да прелазе на 100ГбЕ. [5]

У пословним центрима података, потражња за пропусним опсегом је нешто мања: тек недавно је 10ГбЕ овде постао потреба, а не луксуз. Међутим, како стопа потрошње саобраћаја расте све брже и брже, сумњиво је да ће 10ГбЕ живети у пословним центрима података најмање 10 или чак 5 година. Уместо тога, видећемо брзи прелазак на 25ГбЕ и још бржи на 100ГбЕ. [6] Јер, како напомињу аналитичари компаније Интел, интензитет саобраћаја унутар дата центра расте годишње за 25%. [5]

Аналитичари компанија Делл и Хевлетт Пацкард наводе [4] да је 2018. година 100ГбЕ за центре података. Још у августу 2018. године испоруке 100ГбЕ опреме биле су дупло веће од испорука за целу 2017. годину. И темпо испоруке наставља да се убрзава како центри података почињу да се удаљавају од 40ГбЕ у масама. Очекује се да ће до 2022. године бити испоручено 19,4 милиона 100ГбЕ портова годишње (у 2017. години, за поређење, ова цифра је била 4,6 милиона). [4] Што се тиче трошкова, у 2017. години потрошено је 100 милијарди долара на 7ГбЕ портове, а 2020. године, према прогнозама, биће потрошено око 20 милијарди долара (видети сл. 1). [1]

100ГбЕ: луксуз или неопходна потреба?
Слика 1. Статистика и прогнозе потражње за мрежном опремом

Зашто сада? 100ГбЕ није баш нова технологија, па зашто је сада толика реклама око тога?

1) Зато што је ова технологија сазрела и постала јефтинија. Било је то 2018. када смо прешли границу када је коришћење платформи са 100-гигабитним портовима у дата центру постало исплативије од „слагања“ неколико 10-гигабитних платформи. Пример: Циена 5170 (погледајте слику 2) је компактна платформа која обезбеђује укупну пропусност од 800ГбЕ (4к100ГбЕ, 40к10ГбЕ). Ако је потребно више 10-Гигабитних портова да би се обезбедила неопходна пропусност, онда трошкови додатног хардвера, додатног простора, прекомерне потрошње енергије, текућег одржавања, додатних резервних делова и додатних система за хлађење представљају прилично уредну суму. [1] На пример, стручњаци Хевлетт Пацкард-а, анализирајући потенцијалне предности преласка са 10ГбЕ на 100ГбЕ, дошли су до следећих бројки: веће перформансе (56%), мањи укупни трошкови (27%), мања потрошња енергије (31%), поједностављење кабловских прикључака (за 38%). [5]

100ГбЕ: луксуз или неопходна потреба?
Слика 2. Циена 5170: пример платформе са 100 гигабитних портова

2) Јунипер и Цисцо су коначно креирали сопствене АСИЦ-ове за 100ГбЕ свичеве. [5] Што је елоквентна потврда чињенице да је 100ГбЕ технологија заиста зрела. Чињеница је да је исплативо креирати АСИЦ чипове само када, прво, логика имплементирана на њима не захтева промене у догледној будућности, и друго, када се производи велики број идентичних чипова. Јунипер и Цисцо не би производили ове АСИЦ-ове без уверења у зрелост 100ГбЕ.

3) Зато што су Броадцом, Цавиум и Мелланок Тецхнологие почели да производе процесоре са 100ГбЕ подршком, а ови процесори се већ користе у прекидачима произвођача као што су Делл, Хевлетт Пацкард, Хуавеи Тецхнологиес, ​​Леново Гроуп, итд. [5]

4) Зато што су сервери смештени у серверске полице све више опремљени најновијим Интел мрежним адаптерима (погледајте слику 3), са два 25-Гигабитна порта, а понекад чак и конвергентним мрежним адаптерима са два 40-Гигабитна порта (КСКСВ710 и КСЛ710). {Слика 3. Најновији Интел НИЦ: КСКСВ710 и КСЛ710}

5) Зато што је 100ГбЕ опрема компатибилна унатраг, што поједностављује примену: можете поново да користите већ преусмерене каблове (само повежите нови примопредајник на њих).

Поред тога, доступност 100ГбЕ нас припрема за нове технологије као што су „НВМе овер Фабрицс“ (на пример, Самсунг Ево Про 256 ГБ НВМе ПЦИе ССД; видети слику 4) [8, 10], „Стораге Ареа Нетворк“ (САН ) / „Софтверски дефинисана меморија“ (види слику 5) [7], РДМА [11], који без 100ГбЕ не би могли да остваре свој пуни потенцијал.

100ГбЕ: луксуз или неопходна потреба?
Слика 4. Самсунг Ево Про 256 ГБ НВМе ПЦИе ССД

100ГбЕ: луксуз или неопходна потреба?
Слика 5. „Стораге Ареа Нетворк“ (САН) / „Софтваре Дефинед Стораге“

Коначно, као егзотичан пример практичне потражње за коришћењем 100ГбЕ и сродних технологија велике брзине, можемо навести научни облак Универзитета у Кембриџу (видети слику 6), који је изграђен на бази 100ГбЕ (Спецтрум СН2700 Етхернет свичеви) – како би се, између осталог, обезбедио ефикасан рад НекентаЕдге СДС дистрибуираног диска за складиштење, који може лако преоптеретити мрежу 10/40ГбЕ. [2] Овакви научни облаци високих перформанси се користе за решавање широког спектра примењених научних проблема [9, 12]. На пример, медицински научници користе такве облаке за дешифровање људског генома, а 100ГбЕ канали се користе за пренос информација између универзитетских истраживачких група.

100ГбЕ: луксуз или неопходна потреба?
Слика 6. Фрагмент научног облака Универзитета у Кембриџу

Библиографија

  1. Џон Хокинс. 100ГбЕ: Ближе ивици, ближе стварности // 2017.
  2. Амит Катз. 100ГбЕ свичеви – Јесте ли урадили математику? // 2016.
  3. Маргарет Роуз. 100 Гигабит Етхернет (100ГбЕ).
  4. Давид Гравес. Делл ЕМЦ удвостручује 100 Гигабит Етхернет за отворени, модеран центар података // 2018.
  5. Мари Брансцомбе. Година 100ГбЕ у мрежама центара података // 2018.
  6. Јарред Бакер. Брже кретање у центру података предузећа // 2017.
  7. Том Цларк. Дизајнирање мрежа за складиштење података: практична референца за имплементацију Фибер Цханнел и ИП САН-а. 2003. 572п.
  8. Јамес О'Реилли. Мрежно складиштење: алати и технологије за чување података ваше компаније // 2017. 280стр.
  9. Јамес Сулливан. Такмичење студентских кластера 2017, Тим Универзитета Тексас на Универзитету Аустин/Текас Стате: Репродукција векторизације Терсоффовог потенцијала више тела на архитектури Интел Скилаке и НВИДИА В100 // Параллел Цомпутинг. в.79, 2018. пп. 30-35.
  10. Манолис Катевенис. Следећа генерација система класе Екасцале: пројекат ЕкаНеСт // Микропроцесори и микросистеми. в.61, 2018. пп. 58-71.
  11. Хари Субрамони. РДМА преко Етхернета: Прелиминарна студија // Процеедингс оф тхе Ворксхоп он Хигх Перформанце Интерцоннецтс фор Дистрибутед Цомпутинг. 2009.
  12. Цхрис Броекема. Енергетски ефикасан пренос података у радио астрономији са софтвером УДП РДМА // Футуре Генератион Цомпутер Системс. в.79, 2018. пп. 215-224.

ПС. Овај чланак је првобитно објављен у "Системски администратор".

Само регистровани корисници могу учествовати у анкети. Пријавите се, Добродошао си.

Зашто су велики центри података почели масовно да се крећу на 100ГбЕ?

  • Заправо, нико се још никуда није померио...

  • Зато што је ова технологија сазрела и појефтинила

  • Зато што су Јунипер и Цисцо креирали АСИЦ-ове за 100ГбЕ свичеве

  • Зато што су Броадцом, Цавиум и Мелланок Тецхнологие додали подршку за 100ГбЕ

  • Зато што сервери сада имају 25- и 40-гигабитне портове

  • Ваша верзија (напишите у коментарима)

Гласало је 12 корисника. Уздржано је било 15 корисника.

Извор: ввв.хабр.цом

Додај коментар