Почему глобальные провайдеры интернет-услуг внедряют технологии межцентровой связи (DCI) для расширения сетей на периферии, в облаке и в ядре

Сегодня ландшафт глобальных поставщиков услуг (GSP) претерпевает изменения под влиянием растущих потребительских требований, миграции организаций в облако и роста потребления сервисов ИИ — всё это ставит под сомнение устаревшие архитектуры сетей. Провайдеры, ранее сосредоточенные на «последней миле», осознают необходимость трансформации сети в единый, всесторонний каркас, объединяющий облачную, периферийную и центральную ИТ-инфраструктуру. Эта концепция может быть реализована только при наличии надёжной и масштабируемой стратегии DCI, лежащей в основе их планов роста.

Всплеск трафика, разрушающий традиционные модели провайдеров услуг

Этот вызов выходит за все рамки. От рабочих нагрузок ИИ до вычислений на периферии, промышленной автоматизации и аналитики — новые категории приложений с чрезвычайно высокими требованиями к объёмам данных оказывают влияние на существующие сети межсоединений, обслуживающие гипермасштабные и другие крупные центры обработки данных, темпами, не наблюдавшимися ранее. Например, ёмкость гипермасштабных центров обработки данных удвоилась за четыре года; один из отчётов прогнозирует развертывание от 120 до 130 гипермасштабных центров обработки данных ежегодно в течение следующих пяти лет. Таким образом, провайдеры услуг связи сталкиваются как с возможностью, так и с угрозой со стороны гипермасштабных компаний. Возможность заключается в предоставлении высокопроизводительных транспортных решений для передачи данных между площадками; угроза состоит в том, что традиционные ядерные сети, оптимизированные в первую очередь для агрегации потребительского широкополосного доступа, не способны масштабироваться в соответствии с растущим спросом.

По цифрам история ясна: пропускная способность волокон достигает логического и физического предела того, что уже развернуто. За последние четыре года количество волокон в межцентровых кабелях удвоилось, а спрос на более плотные решения растёт — их необходимо размещать в каналах, где уже находится существующая инфраструктура. Неспособность справиться с этой ситуацией может означать, что провайдеры будут вытеснены облаками и гипермасштабными компаниями, создающими собственные специализированные межсоединения.

Почему пограничным центрам обработки данных требуется улучшенное межсоединение

Одно из самых значимых изменений в современной сетевой среде — фрагментация центров обработки данных. Такие факторы, как проблемы с энергоснабжением, требования законодательства и необходимость низкой задержки, заставляют поставщиков услуг разворачивать распределённый набор центров обработки данных.

Вот ещё одна задача: даже при развертывании таких географически распределённых центров крайне важно, чтобы поставщики дата-центров могли соединять региональные площадки с помощью одинаковых высокоскоростных, высокопропускных и отказоустойчивых каналов связи. Пограничные дата-центры ориентированы на мгновенную обработку данных, однако зачастую информация должна направляться в более централизованные зоны для выполнения вычислительно ёмких задач; недостаточная пропускная способность или неэффективное межсоединение могут вызывать перегрузку, увеличивать задержки и ухудшать производительность приложений. Речь уже не идёт о том, предлагает ли DCI такие каналы связи с низкой задержкой и высокой пропускной способностью — это стало обязательным условием для обслуживания географически распределённых дата-центров. Провайдеры услуг связи, способные обеспечить такие решения, получат долю рынка корпоративных и облачных межсоединений.

DCI против традиционных стратегий расширения ядерных сетей

Так где же на самом деле произошли инновации в сетях провайдеров услуг Интернета? Ранее провайдеры расширяли свои ядерные сети с использованием традиционных пакетных технологий, например IP и MPLS. Технологии IP и MPLS хорошо изучены, однако они не всегда экономически эффективны или просты в настройке, особенно для сценариев межцентрового взаимодействия (DCI). Исследования показали, что системы DCI, такие как наши специализированные когерентные оптические трансиверы и мультиплексоры-демультиплексоры, обеспечивают сопоставимый уровень производительности с IP/MPLS при «значительном снижении затрат».

Экономические преимущества. Экономическая эффективность также весьма впечатляющая. Сети не требуется добавлять «алфавитный суп из протоколов» для обеспечения конвергентного уровня между ними, чтобы реализовать чистый подход DCI. Выделенное оптическое транспортное решение, которое соединяет линки 100G, 200G, 400G и 800G по отдельным длинам волн, обеспечивает значительно более низкую стоимость передачи одного бита, меньшее энергопотребление и меньшую сложность для провайдеров услуг при перемещении данных между их центрами обработки данных. В частности, такие решения, как STN6800-D16, разработаны специально для применений DCI. Платформа доступна в двух компактных форм-факторах: шасси высотой 1U с 4 слотами поддерживает до 4 сменных карт серии STN6800-D16 и обеспечивает максимальную пропускную способность передачи 6,4 Тбит/с с родной поддержкой сервисов 100GE и 400GE. Для задач с повышенной плотностью используется шасси высотой 2U с 8 слотами, поддерживающее до 8 сменных карт и масштабируемое до общей ёмкости 12,8 Тбит/с, при этом явно поддерживая интерфейсы 200G, 400G и 800G. Такая гибкая архитектура оптимизирует энергопотребление и плотность размещения в стойке, обеспечивая эффективное масштабирование современных сетей DCI.

Реальные развертывания ISP: от регионального до национального масштаба

DCI это не просто академическая концепция: провайдеры связи по всему миру уже оценили её ценность. Развертывания охватывают сегодня как региональные центры обработки данных, так и национальные сети, а также межконтинентальные соединения — что служит неоспоримым подтверждением силы решений DCI:

Региональный масштаб: для муниципальных образовательных учреждений и региональных операторов платформы DCI, обеспечивающие магистральные сети, используются для соединения кампусов и центров обработки данных внутри каждого района, а также для создания изолированных «жёстких труб» критически важных сервисов и обеспечения сверхнизких задержек — менее одного миллисекунды — в приложениях реального времени. 16-волновое ядро в кольцевой топологии способно обслуживать магистральную сеть городской агломерации и агрегацию районов, причём каждое соединение с районом осуществляется по 8-волновому каналу.

Масштаб на уровне страны: сегодня национальные провайдеры услуг Интернета (ISP) развертывают решения DCI для обработки роста трафика предприятий в облаке и HD-видео. Развертывания с использованием современных платформ DCI, построенных по принципу «оплачивай по мере роста», могут начинаться со скорости 200 Гбит/с на длину волны и развиваться до 800 Гбит/с на длину волны без полной замены существующего оборудования.

Такие развертывания опираются на программное обеспечение и открытую архитектуру, которые определяют современные решения DCI. Открытые программные интерфейсы, такие как SNMP и NETCONF, упрощают интеграцию с системами управления сетью сторонних производителей и помогают снизить операционную зависимость от единой платформы управления, а также позволяют провайдерам быстро реагировать на изменяющиеся паттерны трафика.

Что это означает для дорожной карты вашей ISP-сети

Это означает значительный потенциал новостей для провайдеров услуг Интернета, рассматривающих возможность модернизации своих сетей в будущем: характер «плати по мере роста» у специализированных устройств DCI позволяет масштабировать их в соответствии с вашими доходами, а не с первоначальными капитальными затратами; вы можете начать работу с пропускной способностью 100 Гбит/с или 200 Гбит/с уже сегодня и без проблем перейти на 400 Гбит/с или 800 Гбит/с на том же аппаратном обеспечении.

Энергоэффективность — ещё один критически важный фактор. Поскольку бюджеты на энергопотребление в центрах обработки данных становятся серьёзной операционной проблемой, способность обеспечивать высокую ёмкость при низком энергопотреблении на чип создаёт убедительное коммерческое обоснование. Современные продукты DCI обеспечивают пропускную способность 12,8 Тбит/с в форм-факторе 2U и оптимизированы с учётом ограничений по энергопотреблению в ЦОД.
Наконец, интеллектуальные функции эксплуатации и технического обслуживания (O&M), такие как мониторинг OSNR, автоматическая диагностика неисправностей и прогнозирующее техническое обслуживание, а также другие возможности, снижают нагрузку на операционные команды и повышают надёжность сети. Эти функции являются критически важными при управлении сложной и распределённой инфраструктурой современных провайдеров услуг Интернета.

Заключение

Sino Telecom специально разработан для современных провайдеров услуг Интернета, которым требуются масштабируемые и будущие решения для межцентрового соединения (DCI). Наши экономичные модульные платформы серии STN6800 представлены компактными 1U- (6,4 Тбит/с) и 2U- (12,8 Тбит/с) шасси, предназначенными для когерентной передачи на скоростях 100 Гбит/с, 400 Гбит/с и 800 Гбит/с, и обладают подлинной архитектурой «плати по мере роста» с возможностью быстрого развертывания «plug-and-play». Независимо от требований вашей сети — будь то сверхнизкая задержка при подключении 400ZR для городских центров обработки данных, OpenZR+ с поддержкой совместимости с оборудованием нескольких производителей для максимального охвата сетевой инфраструктуры или высокопроизводительные решения 800ZR/800LR для ИИ-кластеров в распределённых кампусных средах — мы предлагаем полный спектр когерентных решений от ведущих поставщиков, а также комплексную систему управления сетью (NMS) с поддержкой SNMP и NETCONF, обеспечивая вам максимальную скорость, дальность связи и гибкость в плане затрат. Будучи мировым лидером в области решений DCI, мы уже поставили более 100 000 единиц оборудования операторам связи в более чем 30 странах, гарантируя высокую надёжность в эксплуатации, безопасность цепочки поставок и глубочайшую экспертизу для операторов любого масштаба — от узкоспециализированных провайдеров, расширяющих удалённый широкополосный доступ для частных абонентов, до ведущих телекоммуникационных компаний, обеспечивающих распределённое межсоединение объёмом в несколько терабит. Отправьте свой запрос уже сегодня, чтобы получить персонализированное коммерческое предложение, полный набор технических спецификаций продукции и кейсы от ведущих операторов связи, которые преодолели ограничения устаревших решений и уверенно наращивают мощности своего межцентрового соединения. Забронируйте консультацию прямо сейчас, и один из наших экспертов подробно расскажет, как Sino Telecom поможет вам создать готовую к будущему сеть DCI — байт за байтом.