Beth yw pensaernïaeth ryng -gysylltiad canolfan ddata

 

 

Esblygiad Seilwaith Canolfan Ddata

 

Yn sylfaenol, mae twf esbonyddol gwasanaethau cyfrifiadurol cwmwl a chymwysiadau gwe wedi trawsnewid y gofynion ar gyfer seilwaith canolfannau data. Wrth wraidd y trawsnewid hwn mae pwysigrwydd hanfodol pensaernïaeth rhyng -gysylltiad canolfannau data, sy'n asgwrn cefn ar gyfer systemau cyfrifiadurol dosbarthedig modern.

 

Mae deall cymhlethdodau a chyfyngiadau dulliau pensaernïol cyfredol yn hanfodol ar gyfer datblygu datrysiadau cynhyrchu nesaf - a all fodloni gofynion heriol gwasanaethau digidol cyfoes. Gan fod sefydliadau'n dibynnu fwyfwy ar wasanaethau cwmwl -, dadansoddeg data mawr, a chyfrifiadura dosbarthedig, mae effeithlonrwydd, scalability, a dibynadwyedd rhyng -gysylltiadau canolfannau data wedi dod yn bryderon pwysicaf.

 

 

 

 

Tri - Gweithredu Topoleg Haen

 

Mewn tri chyfluniad topolegol haen -, mae haen ychwanegol uwchben yr haen agregu yn ymgorffori switshis craidd sy'n rhyng -gysylltu agregu yn newid trwy 10 Gbps neu 100 Gbps cysylltiadau (wedi'u gweithredu yn nodweddiadol fel cysylltiadau 10 Gbps wedi'u bwndelu). Mae'r bensaernïaeth ryng -gysylltiad canolfan ddata hierarchaidd hon yn cynnig manteision sylweddol o ran scalability a goddefgarwch nam.

 

Er enghraifft, mae switshis TOR fel arfer wedi'u cysylltu â dau neu fwy o switshis agregu, gan ddarparu llwybrau diangen sy'n gwella dibynadwyedd cyffredinol y system ac yn sicrhau bod gwasanaeth yn barhaus ar gael hyd yn oed yn ystod methiannau cydran.

 

 

Daw buddion scalability y dull hwn yn amlwg wrth archwilio dilyniant mathemategol opsiynau cysylltedd. Mae pob haen ychwanegol yn cynyddu'r potensial ar gyfer gweinydd - i - llwybrau cyfathrebu gweinydd, gan alluogi canolfannau data i ddarparu ar gyfer miloedd o weinyddion wrth gynnal lefelau perfformiad derbyniol.

 

Mae'r nodweddion goddefgarwch nam yr un mor drawiadol, gan fod sawl llwybr diangen yn sicrhau nad yw methiannau rhwydwaith ar unrhyw bwynt yn arwain at darfu ar y gwasanaeth yn llwyr. Mae'r gwytnwch hwn yn hanfodol ar gyfer cynnal cytundebau lefel gwasanaeth (CLG) a sicrhau parhad busnes ar gyfer cymwysiadau beirniadol.

 

Heriau Defnydd Pwer ac Effeithlonrwydd Ynni

 

Er gwaethaf y manteision pensaernïol, mae pensaernïaeth rhyng -gysylltiad canolfannau data cyfoes yn wynebu heriau sylweddol sy'n gysylltiedig â defnyddio pŵer ac effeithlonrwydd ynni. Mae'r cyfyngiad sylfaenol yn deillio o ofynion pŵer sylweddol switshis TOR, switshis agregu, a switshis craidd, ynghyd â'r seilwaith ceblau helaeth sy'n ofynnol ar gyfer eu rhyng -gysylltiad.

 

Mae defnydd pŵer uchel y cydrannau newid hyn yn deillio yn bennaf o optegol - i - trydanol (OE) ac yn drydanol - i - transceion optegol (EO), ynghyd â systemau switsh drydanol a switsh switsh switshs a switsh switsh switshs a switshs switsh switshs

 

 

Wrth i ganolfannau data raddfa i ddarparu ar gyfer llwythi gwaith cynyddol, mae effaith gronnus y gofynion pŵer hyn yn dod yn bryder gweithredol sylweddol, o safbwyntiau cynaliadwyedd cost a amgylcheddol. Rhaid i gyfleusterau modern gydbwyso gofynion perfformiad â nodau effeithlonrwydd ynni, gan greu heriau optimeiddio cymhleth ar gyfer dylunwyr pensaernïaeth rhyng -gysylltiad canolfannau data.

 

Mae'r her effeithlonrwydd ynni yn cael ei gwaethygu ymhellach gan ddwysedd cynyddol gweinyddwyr ac offer rhwydweithio mewn canolfannau data modern. Mae cyfluniadau dwysedd uwch yn gwella'r defnydd o ofod ond yn cynhyrchu mwy o wres, gan ofyn am seilwaith oeri ychwanegol sy'n defnyddio mwy fyth o egni. Mae hyn yn creu cylch dieflig lle mae mwy o allu cyfrifiadurol yn gofyn am fwy o bŵer ar gyfer gweithredu a mwy o bŵer ar gyfer oeri.

 

 

Ystyriaethau Latency ac Effaith Perfformiad

 

Mae cyfyngiad beirniadol arall ar rwydweithiau canolfannau data cyfredol yn cynnwys hwyrni a gyflwynir trwy gamau prosesu ymlaen siop - a -. Pan fydd pecynnau data yn tramwyo o un gweinydd i'r llall trwy strwythur hierarchaidd switshis tor, switshis agregu, a switshis craidd, maent yn profi oedi ciwio sylweddol ac yn prosesu hwyrni ym mhob nod canolradd.

 

Gall effaith gronnus yr oedi hyn effeithio'n sylweddol ar berfformiad cymhwysiad, yn enwedig ar gyfer llwythi gwaith sensitif latency - fel dadansoddeg amser go iawn -, - masnachu amledd, a chymwysiadau gwe rhyngweithiol.

 

Ar gyfer cymwysiadau sy'n gofyn am amseroedd ymateb lefel microsecond -, gall yr oedi cronedig hyn wneud rhai cytundebau lefel gwasanaeth yn anghyraeddadwy. Wrth i fwy o gymwysiadau symud tuag at brosesu amser go iawn - a gofynion hwyrni - - fel y rhai mewn gwasanaethau ariannol, cerbydau ymreolaethol, ac awtomeiddio diwydiannol - Mae'r angen am ladrad llai mewn canolfannau data yn dod yn gynyddol.

 

Gofynion scalability a heriau sy'n dod i'r amlwg

 

Wrth i ganolfannau data barhau i ehangu i gefnogi cymwysiadau gwe sy'n dod i'r amlwg a gwasanaethau cyfrifiadurol cwmwl, mae'r galw am atebion rhyng -gysylltiad mwy effeithlon yn dod yn fwyfwy brys. Mae dulliau pensaernïol cyfredol yn wynebu cyfyngiadau sylfaenol o ran gwella trwybwn, lleihau hwyrni, ac optimeiddio defnydd ynni.

 

Er bod nifer o ymchwilwyr wedi ceisio gwella galluoedd lled band ar gyfer switsh nwyddau - rhyng -gysylltiadau canolfan ddata trwy well gweithrediadau TCP a gwell dyluniadau Ethernet, mae gwelliannau cyffredinol yn parhau i gael eu cyfyngu gan dagfeydd technolegol presennol.

 

Mae angen dulliau newydd o bensaernïaeth ryng -gysylltiad ar raddfa gynyddol y canolfannau data a all drin gofynion lled band cynyddol

 

 

Mae'r gofynion lled band ar gyfer cymwysiadau modern yn parhau i dyfu ar gyfraddau sy'n fwy na thaflwybrau gwella technolegau newid traddodiadol. Mae llwythi gwaith dysgu peiriannau, dadansoddeg data mawr, a chymwysiadau cyfrifiadurol dosbarthedig yn cynhyrchu patrymau traffig sy'n pwysleisio dyluniadau pensaernïaeth rhyng -gysylltiad canolfannau data confensiynol y tu hwnt i'w paramedrau gweithredu gorau posibl.

 

Yn ogystal, mae mynychder cynyddol East - traffig y Gorllewin (gweinydd - i - cyfathrebu gweinydd yn y ganolfan ddata) yn erbyn Gogledd Traddodiadol - traffig y De (cleient - i ennyn ymarfer corff i gael ei addasu i}}}} Sughtes Sughtions Sugence Sugle Sugle Sughturations. Mae'r newid hwn mewn patrymau traffig - o geisiadau cleient allanol yn bennaf i brosesu a chydamseru data mewnol - yn mynnu ailfeddwl sut mae rhwydweithiau canolfannau data wedi'u strwythuro a'u optimeiddio.

 

Ystyriaethau economaidd a gweithredol

 

O safbwynt economaidd, mae cyfanswm cost perchnogaeth ar gyfer pensaernïaeth rhyng -gysylltiad canolfannau data traddodiadol yn cynnwys nid yn unig gwariant cyfalaf cychwynnol ar gyfer newid offer ond hefyd treuliau gweithredol parhaus sy'n gysylltiedig â defnyddio pŵer, gofynion oeri, a gorbenion cynnal a chadw.

 

Mae'r berthynas linellol rhwng graddio perfformiad a graddio costau yn creu rhwystrau economaidd sy'n cyfyngu ar ymarferoldeb ychwanegu gallu newid mwy traddodiadol i fynd i'r afael â gofynion perfformiad. Wrth i ganolfannau data dyfu, mae'r costau sy'n gysylltiedig â dosbarthu pŵer, seilwaith oeri, a gofod corfforol hefyd yn cynyddu'n anghymesur.

 

Mae cymhlethdod gweithredol hefyd yn cynyddu'n sylweddol wrth i raddfeydd pensaernïaeth rhyng -gysylltiad canolfannau ddata. Mae rheoli rhwydwaith, rheoli cyfluniad a datrys problemau yn dod yn fwyfwy heriol wrth i nifer y switshis a rhyng -gysylltiadau dyfu.

 

Mae'r gorbenion gweinyddol sy'n gysylltiedig â chynnal cyfluniadau cyson ar draws cannoedd neu filoedd o ddyfeisiau newid yn creu risgiau gweithredol ac yn cynyddu'r tebygolrwydd o wall dynol. Gall y cymhlethdod hwn arwain at amser segur hirach yn ystod cynnal a chadw, defnyddio gwasanaethau newydd yn arafach, a mwy o anhawster wrth nodi a datrys materion rhwydwaith.

 

Esblygiad Technoleg

 

Mae cyfyngiadau dulliau pensaernïaeth rhyng -gysylltiad canolfannau data cyfredol wedi ysgogi ymchwil helaeth i dechnolegau amgen a pharadeimau pensaernïol. Mae dulliau Rhwydweithio Diffiniedig (SDN) meddalwedd - yn cynnig atebion posibl ar gyfer lleihau cymhlethdod cyfluniad a gwella effeithlonrwydd rheoli rhwydwaith.

 

Gall technolegau newid optegol ddarparu llwybrau ar gyfer lleihau'r defnydd o bŵer wrth gynyddu galluoedd lled band. Trwy ddileu'r angen am optegol aml - i - trydanol a thrydanol - i - trosiadau optegol, gall y technolegau hyn leihau hwyrni a defnydd ynni yn sylweddol.

 

 

Mae technolegau sy'n dod i'r amlwg fel ffotoneg silicon, newid cylched optegol, a phensaernïaeth drydanol - hybrid - yn cynrychioli cyfeiriadau addawol ar gyfer pensaernïaeth rhyng -gysylltiad canolbwynt canolfannau cenhedlaeth nesaf -. Mae'r technolegau hyn yn cynnig y potensial i fynd i'r afael â chyfyngiadau sylfaenol dulliau cyfredol wrth ddarparu llwybrau scalability ar gyfer gofynion twf yn y dyfodol.

 

Yn ogystal, mae topolegau rhwydwaith newydd - fel rhwydweithiau glöynnod byw gwastad, rhwydweithiau dragonfly, a chyfluniadau hypercube - yn cael eu harchwilio fel dewisiadau amgen i fraster traddodiadol - pensaernïaeth coed. Nod y dyluniadau hyn yw lleihau nifer y hopys rhwydwaith, lleihau hwyrni, a gwella effeithlonrwydd rhwydwaith cyffredinol ar gyfer canolfannau data graddfa mawr -.