راهنمای اتصال مرکز داده: مقایسه گزینه های DCI

اتصال مرکز داده، که معمولاً به DCI کوتاه می شود، معماری شبکه ای است که دو یا چند مرکز داده را برای تبادل داده، تکرار حجم کار، اشتراک منابع و تداوم کسب و کار به هم پیوند می دهد. برخلاف یک شبکه عمومی WAN یا اتصال اینترنتی، DCI با هدف-برای اتصال-بالا-، کم{3}}تأخیر{3}} و اتصال انعطاف پذیر بین محیط های مرکز داده - ساخته شده است.

برای شرکت هایی که DCI را ارزیابی می کنند، اولین سوال به ندرت در مورد پهنای باند به تنهایی است. یک تصمیم عملی DCI به در دسترس بودن فیبر، فاصله، تحمل تاخیر، وضعیت امنیتی، قابلیت عملیاتی و مسیر ارتقای واقعی از لینک‌های 100G امروزی به ظرفیت 400G یا 800G بستگی دارد. این راهنما معماری‌های اصلی DCI را تجزیه می‌کند، معاملات آنها را با معیارهای انتخابی خاص مقایسه می‌کند، و اجزای نوری را توضیح می‌دهد که هر رویکرد را عملی می‌کند.

اتصال مرکز داده چیست؟

اتصال به مرکز داده یک اتصال شبکه با ظرفیت{0}بالا بین دو یا چند مرکز داده است. این اجازه می دهد تا برنامه های کاربردی، ذخیره سازی، سرورها، پلت فرم های ابری و خدمات شبکه در مکان های فیزیکی جداگانه به عنوان بخشی از یک زیرساخت یکپارچه عمل کنند.

یک شبکه DCI ممکن است متصل شود:

• دو مرکز داده{0}}در یک منطقه شهری یکسان
• یک سایت تولید اولیه و یک مرکز بازیابی فاجعه که از نظر جغرافیایی جدا شده است
• امکانات چندگانه اشتراکی که بارهای کاری برنامه را به اشتراک می گذارند
• مراکز داده سازمانی و مناطق ابری عمومی از طریق اتصال خصوصی
• پردیس‌های فرامقیاس با ترافیک سنگین شرقی-غربی بین خوشه‌ها

DCI در هسته خود به یک سوال مهندسی پاسخ می دهد: چگونه مراکز داده می توانند به طور قابل اعتماد، ایمن و کارآمد در طول مسافت - ارتباط برقرار کنند در حالی که فضایی برای رشد ظرفیت باقی می گذارد؟

آنچه DCI نیست

DCI گاهی اوقات با اتصال به اینترنت عمومی یا یک پیوند WAN استاندارد اشتباه گرفته می شود. یک WAN دفاتر، شعب و برنامه‌های کاربردی را در مکان‌های گسترده سازمانی به هم متصل می‌کند. DCI تخصصی‌تر است:-ظرفیت بالا،-تأخیر کم، و اغلب پیوندهای خصوصی بین محیط‌های مرکز داده را هدف قرار می‌دهد، جایی که خواسته‌هایی مانند تکرار ذخیره‌سازی، انتقال ماشین مجازی، همگام‌سازی پایگاه داده و بازیابی فاجعه مستلزم ضمانت‌های عملکردی است که یک مسیر اینترنت مشترک نمی‌تواند به طور قابل اعتماد ارائه کند.

چرا اتصال مرکز داده مهم است؟

تداوم کسب و کار و بازیابی بلایا

یکی از رایج ترین دلایل برای استقرار DCI، بازیابی فاجعه است. با اتصال یک مرکز داده اولیه به یک سایت ثانویه، سازمان ها می توانند داده ها را تکرار کنند و برای شکست آماده شوند. طراحی DCI باید با مدل بازیابی مطابقت داشته باشد:

• فعال-فعال:هر دو سایت به طور همزمان به ترافیک تولید سرویس می دهند. این امر مستلزم کنترل تأخیر دقیق و-تکرار همزمان یا نزدیک به همگام - است که معمولاً فقط برای فواصل مترو کمتر از 100 کیلومتر امکان پذیر است.
• آماده به کار-فعال:یک سایت در هنگام شکست کنترل می شود. همانندسازی ناهمزمان تأخیر بیشتری را تحمل می کند، اما هدف نقطه بازیابی (RPO) مستقیماً به تأخیر تکرار بستگی دارد.
• پشتیبان گیری و بایگانی:داده‌ها برای حفاظت طولانی‌مدت-در یک مکان راه دور کپی می‌شوند. پهنای باند در اینجا بیشتر از تأخیر مهم است، اما پیوند هنوز باید در پنجره‌های پشتیبان تعریف‌شده تکثیر شود.

برای هر طراحی بازیابی فاجعه‌ای، تأخیر، پهنای باند و تنوع مسیر پیوند DCI مستقیماً بر هدف زمان بازیابی (RTO)، ثبات داده‌ها و در دسترس بودن سرویس تأثیر می‌گذارد.

پایین-عملکرد برنامه تأخیر

پلتفرم‌های مالی، پایگاه‌های اطلاعاتی توزیع‌شده،-تحلیل‌های زمان واقعی، و خطوط لوله استنتاج هوش مصنوعی نسبت به تأخیر حساس هستند. برای این بارهای کاری، یک پیوند{2}}با ظرفیت بالا با یک مسیر فیزیکی ناکارآمد یا پرش های سوئیچینگ بیش از حد ممکن است همچنان باعث مشکلات عملکرد برنامه شود. در برنامه ریزی DCI، همیشه زمان تأخیر-تا-پایان را در شرایط ترافیکی واقعی - اندازه گیری یا تخمین بزنید نه فقط فاصله فیبر نظری.

یک لینک DCI به چه مقدار پهنای باند نیاز دارد؟

ترافیک مرکز داده به دلیل مجازی سازی، مهاجرت ابری، بارهای آموزشی هوش مصنوعی، تجزیه و تحلیل داده ها و عملیات پشتیبان در حال رشد است. بسیاری از سازمان ها با اتصالات 10G یا 100G شروع می کنند و طی دو تا سه سال متوجه می شوند که به 400G نیاز دارند.

یک طراحی DCI که فقط تقاضای ترافیک امروزی را حل می کند، اغلب قبل از چرخه بودجه بعدی به یک گلوگاه تبدیل می شود. برای DCI مترو که فیبر تیره در دسترس است، aمعماری مبتنی بر DWDM-اجازه می دهد تا طول موج ها را به صورت تدریجی اضافه کنید - یک مسیر رشد مقرون به صرفه تر از جایگزینی کل پیوند.

موارد استفاده مشترک از مرکز داده بهم

اتصال مرکز داده مترو

Metro DCI مراکز داده را در همان شهر یا منطقه شهری، معمولاً کمتر از 80 کیلومتر، به هم متصل می کند. این رایج‌ترین سناریوی DCI سازمانی است: دو تسهیلات هم‌مکانی که برنامه‌های فعال-را اجرا می‌کنند، یا یک سایت اصلی که به یک سایت DR نزدیک برای تکرار همزمان پیوند شده است.

برای اکثر پروژه های DCI متروی سازمانی، اولین تصمیم 100G در مقابل 400G نیست - بلکه این است که آیا سازمان به فیبر تاریک مناسب دسترسی دارد یا خیر. اگر فیبر تیره با کیفیت در مسیرهای متنوع موجود باشد، DWDM با اپتیک قابل اتصال منسجم اغلب بهترین ترکیب از ظرفیت، کنترل و کارایی هزینه درازمدت را ارائه می‌کند. اگر نه، یک سرویس طول موج مدیریت شده ممکن است نقطه شروع عملی باشد.

اتصال مرکز داده طولانی-

مسافت طولانی-DCI مسافت های منطقه ای یا ملی - صدها یا هزاران کیلومتر را در بر می گیرد. موارد استفاده معمولی عبارتند از افزونگی جغرافیایی برای انطباق با مقررات، توزیع محتوا در مناطق، و پشتیبان‌گیری چند{3}}سایت.

DCI طولانی-به برنامه ریزی دقیق تری نیاز دارد. کیفیت سیگنال در طول مسافت کاهش می یابد و به تقویت نوری (EDFAs)، جبران پراکندگی و به طور بالقوه بازسازی نیاز دارد. تأخیر با طول فیبر افزایش می‌یابد (تقریباً 5 میکرو ثانیه در هر کیلومتر فیبر)، و اعتبارسنجی تنوع مسیر دشوارتر می‌شود. برای تکثیر{5}کشورها، طرح‌های ناهمزمان معمولاً ضروری هستند زیرا تکرار همزمان در فواصل بیش از 100 تا 200 کیلومتر تأخیر نوشتن غیرقابل قبولی را برای اکثر برنامه‌ها ایجاد می‌کند.

ارتباط ابری و ترکیبی ابری

بسیاری از سازمان‌ها زیرساخت‌های خصوصی را از طریق خدمات اتصال اختصاصی (مانند AWS Direct Connect، Azure ExpressRoute یا Google Cloud Interconnect) به محیط‌های ابری عمومی متصل می‌کنند. اتصال ابری بخشی از یک استراتژی DCI است زمانی که مراکز داده سازمانی به اتصال قابل اعتماد، خصوصی و قابل پیش‌بینی به مناطق ابری - برای برنامه‌های ترکیبی،-بازیابی بلایای مبتنی بر ابر، تجزیه و تحلیل داده‌ها یا مهاجرت تدریجی از محل-به پلتفرم‌های ابری نیاز دارند.

Hyperscale و AI Cluster Interconnect

محیط های فرامقیاس و هوش مصنوعی الزامات DCI را بیشتر از سناریوهای سنتی سازمانی پیش می برند. خوشه‌های آموزشی GPU توزیع‌شده، جریان‌های ترافیکی عظیم شرقی-غربی ایجاد می‌کنند که به تأخیر، لرزش و از دست دادن بسته‌ها بسیار حساس هستند - حتی تغییرات کوچک می‌توانند محاسبات موازی را در هزاران شتاب‌دهنده متوقف کنند.

در این محیط‌ها، طراحی DCI بر اتصال نوری با چگالی بالا{{0} (400G و 800G در هر پورت)، تأخیر کم و قابل پیش‌بینی، مهندسی ترافیک سطح پارچه{3} و گسترش سریع ظرفیت تأکید دارد. تمایز بین پارچه‌های DCI و درون{5}}داده-مرکز در اینجا محو می‌شود: برخی از اپراتورهای مقیاس فوق‌العاده، به‌جای پیوند سنتی-به{10}}نقطه DCI، به اتصالات{7}}مقیاس دانشگاه{7}}به‌عنوان گسترش معماری برگ- خود نگاه می‌کنند.

مقایسه معماری و فناوری DCI

بهترین تکنولوژی DCI وجود ندارد. انتخاب صحیح به مالکیت فیبر، سطح کنترل مورد نیاز، نرخ رشد ترافیک، قابلیت عملیاتی و ساختار بودجه بستگی دارد. جدول زیر گزینه های اصلی را خلاصه می کند.

فیبر تیره با DWDM

فیبر تیره به این معنی است که سازمان فیبر بدون نور را اجاره می‌کند یا مالک آن است و آن را با تجهیزات نوری خود فعال می‌کند.چندپلکسی تقسیم طول موج متراکم (DWDM)به چندین کانال نوری - اغلب 40، 80 یا 96 طول موج - اجازه می‌دهد تا با استفاده از شکاف‌های طول موج متفاوت در شبکه فرکانس ITU- بر روی یک جفت فیبر مشابه حرکت کنند.

زمانی که یک سازمان به ظرفیت بالا، کنترل زیرساخت قوی و یک پلت فرم مقیاس پذیر درازمدت-نیاز دارد، این رویکرد انتخاب استانداردی است. در DCI مترو و شبکه‌های ارائه‌دهنده خدمات با پهنای باند بالا رایج است.

فیبر تاریک با DWDM قدرتمند است، اما نیاز به مهندسی نوری دقیق دارد. تیم ها باید کیفیت فیبر (تضعیف، اتصال دهنده ها، اتصالات) را تأیید کنند، بودجه توان نوری را محاسبه کنند، پراکندگی حالت رنگی و قطبی را برای دستیابی به هدف ارزیابی کنند، تخصیص کانال را برنامه ریزی کنند، و سازگار را انتخاب کنند.فرستنده و فرستندهتجهیزات mux/demux، تقویت کننده ها و ابزارهای نظارت. برای یک پیوند متروی 20 تا 80 کیلومتری با کیفیت خوب-فیبر تک حالت-، ممکن است یک DWDM mux/demux غیرفعال با اتصال دهنده های منسجم کافی باشد. فراتر از 80 کیلومتر، یا در فیبرهای قدیمی تر با تلفات بیشتر، تقویت خطی و طراحی سیستم خط پیچیده تر ضروری است.

خدمات طول موج مدیریت شده

یک سرویس طول موج مدیریت شده ظرفیت نوری اختصاصی را بدون نیاز به مشتری برای ساخت و راه اندازی لایه انتقال نوری فراهم می کند. ارائه دهنده خدمات دارای فیبر، تجهیزات و مسئولیت عملیاتی است. مشتری یک لوله پهنای باند تضمین شده بین سایت ها دریافت می کند.

این گزینه زمانی به خوبی کار می‌کند که سازمانی به اتصال سریع{0} قابل اعتماد نیاز دارد، اما فاقد کارکنان مهندسی نوری برای مدیریت تجهیزات DWDM است، یا زمانی که فیبر تیره در مسیر مورد نیاز در دسترس نیست. معامله-کنترل است: ارائه دهنده مسیریابی، حفاظت و زمان ارتقاء را تعیین می کند. برای شرکت‌هایی که استقرار سریع‌تر و سطوح خدمات قابل پیش‌بینی را بر مالکیت زیرساخت ترجیح می‌دهند، طول موج‌های مدیریت‌شده اغلب اولین گام عملی - با گزینه مهاجرت به-DWDM خود مدیریت‌شده با افزایش ترافیک و توسعه تخصص داخلی-است.

DCI مبتنی بر OTN-

شبکه حمل و نقل نوری (OTN)، تعریف شده توسطاستاندارد ITU-T G.709، به طور گسترده در محیط های حمل و نقل{0}}در کلاس حامل استفاده می شود. OTN سیگنال‌های سرویس گیرنده (اترنت، کانال فیبر، SONET/SDH) را در یک پاکت دیجیتال استاندارد قرار می‌دهد که تصحیح خطای رو به جلو (FEC)، نظارت بر عملکرد (OAM)، سوئیچینگ حفاظتی، و نظارت بر اتصال پشت سر هم - را ارائه می‌کند که برای شبکه‌های چند اپراتور که در آن جداسازی خطا در سراسر مرزهای اداری اهمیت دارد، حیاتی هستند.

DCI مبتنی بر OTN برای ارائه‌دهندگان خدمات، اپراتورهای مخابراتی و شرکت‌های بزرگ با الزامات حمل و نقل چند{1}خدمتی پیچیده‌تر است. برای یک متروی سازمانی معمولی DCI که فقط ترافیک اترنت را بین دو سایت متعلق به خود حمل می کند، OTN ممکن است پیچیدگی و هزینه غیر ضروری را اضافه کند. اما برای اپراتورهایی که نیاز دارند سیگنال‌های مشتری متنوع را چندگانه کنند، قابلیت اطمینان درجه SLA{4}} را تضمین کنند، و جداسازی خدمات را در زیرساخت‌های مشترک ارائه دهند، OTN لایه انتقال انتخابی باقی می‌ماند.

اترنت / IP / MPLS DCI

برخی از شبکه‌های DCI در لایه اترنت، IP یا MPLS - کار می‌کنند و دامنه‌های لایه 2 را گسترش می‌دهند، ترافیک بین مراکز داده را مسیریابی می‌کنند، یا با ستون فقرات ارائه‌دهنده موجود برای خدمات VPN یکپارچه می‌شوند. این رویکرد برای اکثر تیم های شبکه منعطف و آشنا است.

با این حال، زمانی که نیاز اولیه ظرفیت نوری عظیم بین دو سایت است، طراحی لایه{0} بسته خالص دارای محدودیت هایی است. مقیاس بندی از 100G به DCI چند ترابیتی معمولاً نیاز به ترکیب لایه بسته با یک لایه انتقال نوری (DWDM یا OTN) در زیر آن دارد. لایه بسته انعطاف پذیری خدمات و مهندسی ترافیک را مدیریت می کند. لایه نوری ظرفیت خام و دسترسی را کنترل می کند.

اپتیک قابل اتصال منسجم برای DCI

اپتیک قابل اتصال منسجم - به‌ویژه ماژول‌هایی که باتوافقنامه اجرای OIF 400ZR- به یک توانمندساز اصلی برای DCI ساده- با ظرفیت بالا تبدیل شده است. یک ماژول 400G ZR در یک استاندارد قرار می گیردQSFP-DDیا اسلات OSFP روی یک روتر یا سوئیچ، با استفاده از مدولاسیون منسجم DP{4}}16QAM در فواصل تا مسافت 120 کیلومتر (تقویت شده) در فیبر استاندارد G.652 در هر طول موج، 400 گیگابیت بر ثانیه در هر طول موج ارسال می کند.

مزیت اصلی آن ساده‌سازی معماری است: با قرار دادن اپتیک‌های منسجم مستقیماً در صفحه روتر، اپراتورها می‌توانند قفسه‌های ترانسپوندر جداگانه را حذف کرده و قدرت، فضا و هزینه را کاهش دهند. برای DCI مترو بین دو روتر با خط--فیبر دید، یک جفت ماژول ZR 400G و یک DWDM mux غیرفعال ممکن است تنها چیزی باشد که لازم است.

با این حال، 400G ZR نباید به عنوان یک جایگزین جهانی برای یک سیستم خط کامل DWDM در نظر گرفته شود. دسترسی واقعی به عملکرد نوری پلت فرم میزبان، بودجه از دست دادن پیوند، کیفیت فیبر و اینکه آیا تقویت در دسترس است بستگی دارد. برای فواصل فراتر از محدوده مترو، یا برای عملیات با نرخ انعطاف‌پذیر (100G-400G) در مسیرهای{5}منطقه‌ای و مسافت طولانی، ماژول‌های OpenZR+ قابلیت دسترسی گسترده و چند نرخی را به قیمت مصرف انرژی کمی بالاتر ارائه می‌دهند. همیشه سازگاری میزبان، الزامات سیستم عامل و محدودیت های حرارتی را قبل از استقرار تأیید کنید.

انتخاب راه حل DCI: چارچوب تصمیم

یک طرح قوی DCI با الزامات شروع می شود، نه محصولات. جدول زیر سناریوهای رایج را به نقاط شروع توصیه شده ترسیم می کند.

فاصله و در دسترس بودن فیبر

فاصله اولین فیلتر است. پیوند کوتاه مترو ممکن است با اپتیک-تشخیص مستقیم یا DWDM غیرفعال حل شود. یک مسیر منطقه ای طولانی تر ممکن است به اپتیک منسجم، تقویت و مدیریت پراکندگی نیاز داشته باشد. قبل از انتخاب تجهیزات، به این سوالات پاسخ دهید:

• آیا فیبر تیره موجود است و آیا کیفیت مسیر فیبر مشخص و آزمایش شده است؟
• آیا مسیرهای فیزیکی متنوعی (مجرای مختلف، مسیرهای خیابانی متفاوت) وجود دارد - نه فقط مدارهای منطقی مجزا که مجرای مشابهی دارند؟
• مجموع از دست دادن لینک، از جمله تلفات اتصال و اتصال چقدر است؟

یک پیوند پشتیبان که مجرای فیزیکی یکسانی را با مسیر اصلی به اشتراک می گذارد، تنوع مسیر واقعی نیست. قبل از اینکه تاب آوری را فرض کنید، جداسازی فیزیکی را با ارائه دهنده فیبر تأیید کنید.

الزامات تاخیر

همه ترافیک های DCI دارای حساسیت تاخیر یکسانی نیستند. ترافیک پشتیبان ممکن است ده ها میلی ثانیه تاخیر را تحمل کند. ممکن است-تکثیر پایگاه داده فعال به زمان سفر کمتر از-میلی ثانیه- نیاز داشته باشد. تأخیر با فاصله فیبر فیزیکی (تقریباً 5 µs/km)، تعداد جهش‌های سوئیچینگ و مسیریابی، پردازش تجهیزات حمل‌ونقل و هر پیمایش شبکه ارائه‌دهنده خدمات تعیین می‌شود.

وقتی تأخیر مهم است، تنها به برگه‌های مشخصات فروشنده تکیه نکنید. تأخیر-تا-پایان را در شرایط ترافیکی واقعی، از جمله در زمان اوج استفاده و رویدادهای شکست، اندازه‌گیری کنید.

امنیت و رمزگذاری برای DCI

پیوندهای DCI اغلب دارای اطلاعات حساس تجاری - سوابق مالی، پایگاه داده مشتریان، اطلاعات مراقبت های بهداشتی، مالکیت معنوی هستند. امنیت باید از همان ابتدا در معماری DCI طراحی شود، نه اینکه پس از استقرار پیچ شود.

برای رمزگذاری لایه 2 با سرعت سیم،IEEE 802.1AE MACsecمحرمانه بودن و یکپارچگی داده ها را در پیوندهای اترنت با جریمه عملکرد صفر در هنگام پیاده سازی در ASIC های سخت افزاری فراهم می کند. MACsec برای پیوندهای DCI از نقطه-به-نقطه که در آن هر دو نقطه پایانی تحت کنترل اداری یکسانی هستند، مناسب است. برای رمزگذاری لایه 3 در مسیرهای مسیریابی یا چند{5}}Hop، IPsec رویکرد استاندارد باقی می‌ماند، اگرچه سربار پردازش را اضافه می‌کند و ممکن است توان عملیاتی مؤثر در پیوندهای-سرعت بالا را کاهش دهد.

برای صنایع تحت نظارت (مالی، مراقبت های بهداشتی، دولتی)، الزامات انطباق ممکن است استانداردهای رمزگذاری خاص، شیوه های مدیریت کلید، یا اقدامات امنیتی فیبر فیزیکی را الزامی کند.

هزینه: CapEx در مقابل OpEx

هزینه DCI بسیار فراتر از قیمت یک فرستنده و گیرنده است. یک نمای کامل هزینه باید شامل اجاره یا مالکیت فیبر، ماژول‌های نوری، تجهیزات حمل‌ونقل، روترها و سوئیچ‌ها، نصب، آزمایش، ابزارهای نظارت، برق و فضا، تعمیر و نگهداری، هزینه‌های ارتقاء و هرگونه هزینه‌های ارائه‌دهنده خدمات تکراری باشد.

فیبر تاریک{0}ساخته شده خود با DWDM معمولاً هزینه سرمایه اولیه بالاتری دارد اما در طول زمان با اضافه شدن طول موج ها هزینه کمتری را برای هر بیت ارائه می دهد. خدمات مدیریت شده سرمایه گذاری اولیه و پیچیدگی عملیاتی را کاهش می دهد اما هزینه های عملیاتی مداوم را ایجاد می کند و کنترل زیرساخت را محدود می کند. تعادل مناسب به مسیر رشد ترافیک، تخصص داخلی، و ترجیح سازمان برای CapEx در مقابل OpEx بستگی دارد.

اجزای نوری مورد استفاده در شبکه های DCI

لایه فیزیکی دسترسی DCI، ظرفیت، چگالی و انعطاف پذیری ارتقا را تعیین می کند. انتخاب اجزای نوری مناسب به اندازه انتخاب معماری مناسب مهم است.

گیرنده های نوری

نوریگیرنده هاتبدیل سیگنال های الکتریکی از سوییچ ها یا روترها به سیگنال های نوری برای انتقال فیبر. در شبکه‌های DCI، دسته‌های ماژول از 10G SFP+ برای اتصالات قدیمی تا 100G QSFP28 برای DCI سازمانی کنونی تا 400G QSFP-DD/OSFP برای پیوندهای-نسل بعدی با ظرفیت بالا.

ماژول مناسب به پلت فرم میزبان، سرعت رابط، نوع فیبر (حالت تک-برای DCI استاندارد است)، نیاز دسترسی و بودجه نوری بستگی دارد. برای دسترسی کوتاه به DCI زیر 2 کیلومتر، ممکن است ماژول‌های شناسایی مستقیم-مانند 400G DR4 کافی باشد. برای مسافت‌های 10 تا 40 کیلومتری مترو، ماژول‌های 400G FR4 یا LR4 رایج هستند. برای رسیدن به مسافت 80 تا 120 کیلومتری مترو، ماژول‌های منسجم 400G ZR استاندارد فعلی هستند.

400G DCI Optics: کدام ماژول برای کدام فاصله؟

همیشه قبل از خرید، سازگاری ماژول با سوئیچ میزبان یا پلت فرم روتر خاص را بررسی کنید. یک ماژول ممکن است استاندارد مربوطه را برآورده کند، اما همچنان به تأیید سیستم عامل، شرایط حرارتی خاص، یا پیکربندی سیستم خط خاصی برای عملکرد قابل اعتماد در تولید نیاز دارد.

سیستم های Mux/Demux و DWDM

در DCI مبتنی بر DWDM{0}}تجهیزات mux/demux چندین طول موج را در یک جفت فیبر واحد ترکیب می‌کنند و آنها را در انتهای گیرنده جدا می‌کنند. این به بسیاری از-کانال‌های پرسرعت - اجازه می‌دهد که هر کدام توسط کانال جداگانه‌ای منتقل شوندفرستنده یا فرستنده- برای به اشتراک گذاشتن زیرساخت فیبر یکسان. DWDM زمانی ضروری است که جفت فیبر محدود یا گران باشد و انتظار می رود تقاضای پهنای باند افزایش یابد.

برای DCI مترو ساده با تعداد انگشت شماری طول موج، ممکن است یک mux/demux غیرفعال کافی باشد. برای استقرار بزرگتر یا مسافت های طولانی تر، یک سیستم DWDM فعال با تقویت کننده ها، مانیتورهای کانال نوری و نرم افزار مدیریت، مقیاس پذیری و دید بهتر خطا را فراهم می کند.

بهترین روش های فیبر و لایه فیزیکی

عملکرد DCI به کارخانه فیبر فیزیکی بستگی دارد. وصله ضعیف، کانکتورهای آلوده، تلفات خمش بیش از حد، و نقاط اتصال غیرمستند همگی می توانند عملکرد پیوند را کاهش داده و بودجه نوری قابل استفاده را کاهش دهند.

شیوه های کلیدی شامل استفاده صحیح استنوع فیبر تک حالته-(OS2 / G.652.D استاندارد برای مترو و مسافت های طولانی DCI است)، تمیز نگه داشتن و بازرسی تمام کانکتورها، رعایت حداقل شعاع خم، مستندسازی هر مسیر وصله، نظارتاز دست دادن درجدر هر نقطه اتصال، و حفظ وصله پانل های سازمان یافته با برچسب گذاری واضح. این جزئیات در DCI بیشتر از پیوندهای درونی{1}}داده-کوتاه‌تر اهمیت دارند زیرا بودجه نوری محدودتر است و عیب‌یابی در سایت‌ها زمان بیشتری دارد-.

چک لیست استقرار DCI

الزامات برنامه و SLA را تعریف کنید

با الزامات تجاری شروع کنید، نه کاتالوگ تجهیزات. مشخص کنید که کدام برنامه‌ها از پیوند DCI استفاده می‌کنند، طراحی فعال است یا فعال-در حالت آماده به کار، هدف در دسترس بودن، الزامات RPO و RTO، تأخیر قابل قبول، نیازهای پهنای باند فعلی و پیش‌بینی‌شده، و اینکه آیا رمزگذاری اجباری است.

مسیر فیبر را بررسی کنید

برای طرح‌های فیبر تاریک یا فیبر خصوصی، مسیر فیزیکی را قبل از متعهد شدن به تجهیزات تأیید کنید. طول فیبر، تنوع مسیر (فیزیکی، نه فقط منطقی)، از دست رفتن کل پیوند شامل اتصالات و اتصالات، حاشیه بودجه نوری و در دسترس بودن مسیر حفاظتی را بررسی کنید. اسناد ارائه دهنده فیبر را درخواست کنید و در صورت امکان، آزمایش OTDR مستقل را برای تأیید مسیر انجام دهید. پیوندی که در یک نمودار منطقی متنوع به نظر می رسد، اما یک مجرای واحد را که از یک پل یا بزرگراه عبور می کند به اشتراک می گذارد، یک نقطه شکست واحد است که در انتظار آشکار شدن است.

Optics را انتخاب و تأیید کنید

اپتیک و تجهیزات حمل و نقل را با الزامات واقعی - و نه تئوری - مطابقت دهید. عوامل کلیدی شامل سرعت رابط و فاکتور فرم (QSFP-DD، OSFP)، نوع فیبر، دسترسی هدف، مصرف انرژی و محدودیت های حرارتی، سازگاری با پلت فرم میزبان، و پشتیبانی فروشنده. برای DCI با سرعت بالا در 400G، آزمایش سازگاری روی پلت فرم سوئیچ یا روتر خاص ضروری است. فرض نکنید که یک ماژول{4}}منطبق با استانداردها بدون اعتبار سنجی کار می کند.

آزمایش و نظارت DCI: آنچه را که باید قبل از پخش-لایو بررسی کرد

قبل از راه اندازی تولید، لینک را در شرایط واقعی آزمایش کنید. سطوح قدرت نوری را در هر مرحله، نرخ خطای بیت (BER)، تأخیر-پایان تا-پایان، از دست دادن بسته، خطاهای رابط، رفتار شکست و استفاده از ترافیک تحت بار را بررسی کنید. پس از استقرار، اسناد را به روز نگه دارید - سوابق خوب زمان عیب یابی را کاهش می دهد و از ارتقاهای آینده پشتیبانی می کند. معیارهای عملکرد پایه را تعیین کنید تا تخریب تدریجی (کانکتورهای کثیف، پیری فیبر، خزش رابط) قبل از ایجاد قطعی قابل تشخیص باشد.

اشتباهات رایج طراحی DCI که تاخیر و زمان خرابی را افزایش می دهد

• اندازه پهنای باند فقط برای امروز:پیوندی که امروزه «فقط کافی است» اغلب در عرض 18 ماه به یک گلوگاه تبدیل می‌شود، به‌ویژه اگر شبکه DCI از حجم کاری هوش مصنوعی، مهاجرت ابری یا افزایش حجم پشتیبان پشتیبانی کند. برای حداقل 2 تا 3 برابر اوج ترافیک فعلی برنامه ریزی کنید.
• نادیده گرفتن تنوع مسیر:یک پیوند پشتیبان که از همان مجرای فیزیکی مسیر اصلی پیروی می کند، انعطاف پذیری واقعی نیست. اعتبار جداسازی فیزیکی، نه فقط تنوع مدارهای منطقی.
• اختلاط اپتیک های ناسازگار:همه ماژول های نوری با هر پلتفرم میزبان به یک اندازه خوب کار نمی کنند. همیشه سازگاری، نسخه‌های میان‌افزار و محدودیت‌های عملیاتی را قبل از استقرار - تأیید کنید، به‌ویژه برای پلاگین‌های منسجم که در آن تعامل میان‌افزار DSP و نرم‌افزار میزبان می‌تواند باعث ایجاد مشکلات ظریف شود.
• دست کم گرفتن نیازهای نظارتی:لینک های DCI ترافیک حیاتی را حمل می کنند. بدون نظارت فعال بر توان نوری، روندهای BER و تأخیر، تیم ها ممکن است تا زمانی که کاربران از قبل تحت تأثیر قرار نگیرند، تخریب را تشخیص ندهند.
• تلقی امنیت به عنوان یک فکر بعدی:رمزگذاری، کنترل دسترسی و نظارت بر پیوند باید بخشی از طراحی اولیه DCI باشد، نه اینکه پس از بررسی انطباق، شکاف را به طور عطف به ماسبق اضافه کند.