อะไรคือแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการออกแบบและการปรับใช้การเชื่อมต่อระหว่างศูนย์ข้อมูลที่มีความหนาแน่นสูงมาก?

May 20, 2020

ฝากข้อความ

เค้าโครงวิทยาเขตของศูนย์ข้อมูล


การค้นหาทางอินเทอร์เน็ตอย่างรวดเร็วสำหรับการประกาศการใช้ศูนย์ข้อมูลเกินมาตรฐานหรือผู้เช่าหลายรายสามารถเปิดแผนการขยายหลายแผนรวมเป็นเงินหลายพันล้านดอลลาร์ คุณได้อะไรจากการลงทุนนี้ โดยปกติจะเป็นวิทยาเขตของศูนย์ข้อมูลซึ่งประกอบด้วยโมดูลข้อมูลห้องต่างๆที่ตั้งอยู่ในอาคารต่าง ๆ ห้องข้อมูลเหล่านี้มักจะใหญ่กว่าสนามฟุตบอลและการไหลระหว่างห้องข้อมูลมักจะมากกว่า 100 Tbps


มีเหตุผลโดยละเอียดมากมายว่าทำไมศูนย์ข้อมูลเหล่านี้มีขนาดใหญ่มาก แต่เราสามารถทำให้แนวโน้มเป็นสองแนวโน้มได้ง่ายขึ้น อย่างแรกคือการเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณของทราฟฟิกตะวันออก - ตะวันตกจากการสื่อสารระหว่างเครื่องจักรกับเครื่อง แนวโน้มที่สองคือการประยุกต์ใช้สถาปัตยกรรมเครือข่ายประจบประแจงเช่นเครือข่ายหงอนและเครือข่าย Clos เป้าหมายคือการสร้างโครงสร้างเครือข่ายขนาดใหญ่ภายในวิทยาเขตที่จะช่วยให้การถ่ายโอนข้อมูลระหว่างศูนย์ข้อมูลถึงหรือเกิน 100 Tbps


เป็นไปได้ว่าเครือข่ายของเครื่องชั่งนี้จะเผชิญกับความท้าทายพิเศษมากมายทั่วทั้งเครือข่ายตั้งแต่พลังงานและการระบายความร้อนไปจนถึงการเชื่อมต่อของอุปกรณ์ วิธีการต่าง ๆ ได้รับการประเมินเพื่อให้อัตราการส่ง 100 Tbps (หรือสูงกว่า) ในการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์เครือข่าย แต่โมเดลทั่วไปคือการส่งในอัตราที่ต่ำผ่านเส้นใยโหมดเดี่ยวมัลติคอร์ มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าความยาวของการเชื่อมต่อเหล่านี้มักจะ 2-3 กิโลเมตรหรือน้อยกว่า จากการวิเคราะห์แบบจำลองของเราการใช้ไฟเบอร์มากขึ้นในการส่งข้อมูลที่อัตราข้อมูลต่ำยังคงเป็นวิธีที่คุ้มค่าที่สุดอย่างน้อยในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า รูปแบบค่าใช้จ่ายนี้แสดงให้เห็นว่าเหตุใดอุตสาหกรรมจึงใช้เงินจำนวนมากเพื่อพัฒนาสายเคเบิลคอร์และฮาร์ดแวร์ที่เกี่ยวข้อง


ตอนนี้เราเข้าใจว่าความต้องการอยู่ที่ไหนเราสามารถหันความสนใจไปที่ทางเลือกในตลาดเชื่อมต่อโครงข่ายศูนย์ข้อมูล อุตสาหกรรมตกลงกันว่าสายริบบิ้นเป็นโซลูชั่นที่ทำงานได้สำหรับแอปพลิเคชันนี้เท่านั้น สายเคเบิลใยแก้วนำแสงแบบหลวมและเวลาในการติดตั้งการเชื่อมต่อใยแก้วนำแสงแบบปลายเดียวยาวเกินไป; ฮาร์ดแวร์ฟิวชั่นข้อต่อใยแก้วนำแสงมีขนาดใหญ่เกินไปและไม่สามารถใช้งานได้จริง ตัวอย่างเช่นสายเคเบิลใย 3456 ที่มีการออกแบบตัวเรือนหลวมใช้เวลานานกว่า 200 ชั่วโมงในการฟิวชั่นให้เสร็จสิ้นโดยสมมติว่าแต่ละฟิวชั่นใช้เวลาสี่นาที หากคุณใช้การกำหนดค่าริบบิ้นเวลาเชื่อมจะลดลงเหลือน้อยกว่า 40 ชั่วโมง นอกเหนือจากการประหยัดเวลานั้นความสามารถในการประกบกันของริบบิ้นมักจะมีความหนาแน่นของประกบกันแบบแกนเดี่ยวสี่ถึงห้าเท่าที่รอยต่อฮาร์ดแวร์เดียวกัน


เมื่ออุตสาหกรรมได้ตัดสินใจว่าสายริบบิ้นเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดในไม่ช้ามันก็จะกลายเป็นที่ชัดเจนว่าการออกแบบริบบิ้นแบบดั้งเดิมไม่สามารถบรรลุความหนาแน่นของเส้นใยที่จำเป็นในพื้นที่ท่อที่มีอยู่ ดังนั้นอุตสาหกรรมจึงกำหนดให้ความหนาแน่นของใยแก้วนำแสงเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าภายในสายริบบิ้นแบบดั้งเดิม


โครงสร้างของสายแสง


มีสองวิธีในการออกแบบโครงสร้างของสายเคเบิล วิธีแรกใช้แถบเมทริกซ์มาตรฐานที่มี subunit ที่ห่อหุ้มอย่างแน่นหนามากขึ้นในขณะที่อีกวิธีหนึ่งใช้การออกแบบโครงสร้างสายเคเบิลมาตรฐานที่มีการออกแบบแบบศูนย์กลางหรือแบบฉากและการออกแบบเส้นใยริบบิ้นแบบคู่ที่หลวม



ส่งคำถาม