Auf dem Optikmarkt hat sich in den letzten zwei Jahren etwas geändert. Jetzt können Sie Ihre eigenen DWDM-Einheiten kaufen und in ein Rack im Rechenzentrum stellen. Und all dies zu bekommen ist billiger als herkömmliche Carrier-Lösungen.
Wer braucht genau:
- Wenn Sie ein DWDM / CWDM-Transportnetz haben, das vor 2012 implementiert wurde.
- Wenn Sie den Durchsatz Ihres Transportnetzes erhöhen und / oder neue Niederlassungen anschließen müssen und nur das Budget berechnen.
- Wenn Sie gleichzeitig ein U-Bahn-Netz haben (nicht transkontinental, sondern innerhalb der Stadt und ihrer Vororte).
- Wenn Ihre optischen Kanäle überlastet sind oder bald.
Vor einigen Jahren gab eine Reihe großer DWDM-Anbieter bekannt, dass sich die Geräte unternehmensfreundlicher entwickeln werden (kompakter, erschwinglicher, mit mehr Bandbreite). Jetzt ist es passiert, aber die Formen eines solchen "Freundlichen" sind unterschiedlich.
In diesem Beitrag werde ich erklären, warum es Zeit ist, auf Enterprise-Geräte umzusteigen, und ich werde Geräte von mehreren Top-Anbietern überprüfen: Huawei, ADVA, Ciena.
Bildungsprogramm
Große Unternehmen verbinden ihre Punkte mit der Optik. Fast alle Öl- und Gasunternehmen verfügen über ein eigenes Verkehrsnetz, in vielen Banken, im Energiesektor, an Börsen, großen Maschinenbauunternehmen, Transportunternehmen usw.
Erstens, um die Objekte zu verbinden, legte "dunkle" Optik. Dies ist eine einfache Faser, in die ein digitales Signal eingespeist werden kann. Extrem vereinfacht, es gibt Licht - Eins, kein Licht - Null. Normalerweise gibt es in dem verlegten Kabel nicht einen Kern, sondern mehrere: Bündel entlang von 12–32–64 Leitungen.
Die Transportfähigkeit der dunklen Optik ist sehr schnell erschöpft, so dass Sie die Linie "streichen" müssen. Dies erfordert optische Dichtungen, sie sind auch DWDM-Geräte. DWDM "färbt" nicht nur das Signal, sondern multiplext auch mehrere Signale zu einem, dh "schiebt" mehrere Träger in einen optischen Kern, da es bei verschiedenen Wellenlängen arbeiten kann. Zusätzlich zur physischen Verdichtung selbst verwendet das Gerät die OTN-Technologie, um mehrere Ströme mit niedriger Geschwindigkeit in einen Hochgeschwindigkeitsstrom zu multiplexen. Für unser Bildungsprogramm ist das Prinzip selbst nicht wichtig, aber es ist wichtig, dass dies eine besondere schamanistische Magie der Physik und Technologie ist.
Darüber hinaus bilden große Unternehmen ein fehlertolerantes Netzwerk auf L1-Ebene. In der Regel reservieren wir Kanäle auf einem linearen Signal: Das erste optische Signal verläuft auf dem üblichen (kürzesten) Weg, das zweite auf der unabhängigen optischen Linie oder entlang der Ringtopologie auf dem Weg durch Knoten (ein „Dreieck“ als einfacher Fall eines dezentralen Netzwerks) von Punkt gab es unabhängige Routen. Außerdem setzen wir normalerweise 1 + 1 Sätze, um den Verkehr zu duplizieren. Dies ist wichtig für die Schaffung einer vollständigen Redundanz und die Möglichkeit, eine katastrophenresistente Lösung auf der Ebene des Transportnetzwerks zu schaffen.
Was ist also mit der neuen Ausrüstung? Was sind seine Fähigkeiten?
Erstens hohe Bandbreite. Im Detail - etwas später, und hier ist der Grund dafür.Der Verkehr in Unternehmen wächst - dies ist ein offensichtlicher Trend.
Wenn Sie immer noch der Meinung sind, dass auf 80 optischen Leitungen 800 Gbit / s für Entwicklungsunternehmen viel sind, dann läuft etwas schief. In der Regel benötigen Sie jetzt bereits mehr Bandbreite für verschiedene Aufgaben und den Transitverkehr.
Abb. 1: Entwicklung der Bandbreite in Rechenzentren
Diese Grafik zeigt einen stetigen Anstieg der übertragenen Datenströme in modernen Rechenzentren. Darüber hinaus nimmt der Verkehr mit einer Geschwindigkeit von 100 Gbit / s zunehmend zu.
Zweitens die Kosten. Bis 2015 waren die Kosten von 100 Gbit / s pro Leitung teurer als 10 mal 10 Gbit / s. Jeder wurde von Faserbündeln mitgerissen, aber jetzt stellten die Anbieter Geräte her, bei denen 200 Gbit / s billiger als 20 mal 10 und sogar billiger als 10 mal 10 sein können.
Drittens Größen. Der alte Operator wurde ins Kreuz gesetzt und das neue Unternehmen - in den Serverraum. Dies ist kein Regal für das Büro wie zuvor, kein Regal für den Dachboden, sondern ein Stück Eisen, das sich im Rechenzentrum mit kalten und heißen Korridoren befinden sollte. Und jetzt sind die Module nicht 300 mm tief, sondern 600 mm tief unter Server-Racks.
Wir fahren direkt mit der ĂśberprĂĽfung der Enterprise-AusrĂĽstung fort.Beginnen wir mit Huawei. Er kann sechs Bretter auf zwei Einheiten legen; Jeder von ihnen kann 400 Gbit / s pro Leitung erzeugen.
Abb. 2. Huawei Enterprise Beispiel
allgemeine Informationen
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• Gehäuse 2 HE 600 mm (T) * 442 mm (B) * 86,1 mm (H)
• Hot Swap
• 6 Steckplätze
• Bis zu 400 Gbit / s pro Steckplatz
• Netzteile 1 + 1 AC / HGÜ
• Lüftungsgeräte 2 + 1 Luftstrom
Von vorne nach hinten
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Schnittstellen
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• Client-Schnittstellen: 100GE; 40GE; 10GE; FC16G; FC32G.
• Linear: 100G QPSK / 200G 16QAM programmierbar
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Datenschutz
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• Unterstützt LLDP, AES256-Verschlüsselung
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Management
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• SNMP / MML / U2000 / RESTful / CLI
/ NETCONF / Corba / WebLCT
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Dieses Gerät ist kompakt und bietet eine enorme Bandbreite. Der klassische optische Teil von DWDM ist jedoch nicht vorhanden. Der optische Teil mit Multiplexing und Demultiplexing verschiedener Wellenlängen unter Verwendung von Verstärkern und optischen Filtern mit der Möglichkeit einer linearen Redundanz verbleibt weiterhin auf der Bedienerausrüstung. Das heißt, wenn Sie einen Teil Ihrer Ausrüstung durch ein vorhandenes WDM-Transportnetzwerk ersetzen, wird die Netzwerkbandbreite aus der Berechnung von 200 Gbit / s pro Leitung mit einem Lambda erweitert. Das heißt, wenn Sie einen einzelnen Huawei OSN902-Multiplexer verwenden, beträgt die maximale Bandbreite in der Leitung 2,4 Tbit / s.
Und hier ist, was ADVA hat.
Abb. 3. Beispiel fĂĽr eine UnternehmensausrĂĽstung ADVA-FSP 3000 TeraFlex
Das Wachstum des Internetverkehrs und der Übergang zu Cloud-Diensten führen dazu, dass wir die Kapazität und Geschwindigkeit in den Netzwerken zwischen den Rechenzentren erhöhen. Zu viele Kunden müssen die Infrastruktur schnell entwickeln, dabei die Einfachheit beibehalten und den wachsenden Anforderungen an Dichte und Leistung gerecht werden. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, hat ADVA das TeraFlex-Terminal entwickelt. Jetzt ist es noch nicht im Verkauf. Es kann bis zu 600 Gbit / s bei einer Wellenlänge übertragen und eine Gesamtkapazität von 3,6 Tbit / s über ein Faserpaar bereitstellen.
Kurz zum FSP 3000 TeraFlex.
allgemeine Informationen
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• Chassis 1 HE
• Hot Swap
• 3 Steckplätze für Linienkarten; 1,2 Tbit / s pro Karte
• Bis zu 600 Gbit / s bei einer einzelnen Wellenlänge
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Schnittstellen
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• 400 GbE: FR4, DR4, SR8, LR8 und CWDM8
• 100 GbE: LR4, CWDM4, ER4, SR4, AOC, DAC und Drittanbieter
• 10 GbE und 40 GbE über den steckbaren QSFP28 FSP 3000 MicroMuxTM
• FlexE-Unterstützung
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Datenschutz
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• ADVA ConnectGuard-Verschlüsselungstechnologie
• Trennung von Netzwerk- und sicheren Domänen
• Skalierung von 600 Gbit / s
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Management
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• Offene Schnittstellen
• Einstellung in SDN nach YANG-Modell
• JUNOS-ähnliche CLI
• Unterstützt SNMP, REST, RESTCONF, NETCONF, SNMPv3 und WebGUI
• Telemetrieübertragung (gRPC)
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Einfache Bedienung
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• Skriptunterstützung
• Linux zum Herunterladen und Ausführen von Benutzersoftware
• Vereinfachte lokale Einstellungen
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Einer der ersten, der Hardware der Enterprise-Klasse entwickelte, war Google. Die Firma Ciena arbeitete für ihn. Google musste eine Lösung implementieren, um eine große Menge (gemessen in Tbit / s) Verkehr über das Transportnetz zu übertragen und einen Spielraum für die Entwicklung zu erhalten. Plus Preisgewinn. Ciena hat eine kompakte, skalierbare Lösung entwickelt.
Abbildung 4. Beispiel fĂĽr eine Waveserver Ciena Enterprise-AusrĂĽstung
Waveserver ist leistungsstark und einfach zu bedienen. Um die Transportkapazität und Skalierbarkeit zu erhöhen, werden kohärente optische Prozessoren von Ciena WaveLogic 3 Extreme verwendet. Bietet hohe DCI-Anforderungen für Netzwerkbandbreite, Platz- und Energieeinsparungen. Einfache Integration und Betrieb mit programmierbaren offenen APs.
Physikalische Eigenschaften
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• 1U 44,45 mm (H) x 442 mm (B) x 553 mm (T)
• Gewicht: 13,8 kg
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Standard Service
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• Redundantes / austauschbares Stromversorgungssystem, Lüftereinheit
• Energieoptionen: Wechselstrom oder Gleichstrom
• AC-Eingangsbereich: 96 bis 264 VAC. Strom
• DC-Eingangsbereich: -36 bis -72 VDC. Strom
• Leistungsaufnahme: 600 W, Standard
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Schnittstellen
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• Client-Schnittstellen:
10 Ă— QSFP + (40 Ă— 10 GbE; 8 Ă— 40 GbE + 8 Ă— 10 GbE); 4 x QSFP28 (4 x 100 GbE);
UnterstĂĽtzt auch verschiedene 10-GbE / 40-GbE / 100-GbE-Client-Datenverkehr von einem Waveserver
• Linear:
200 G (2 Ă— 100 Gb / s; QPSK)
300 G (2 Ă— 150 Gb / s; 8 QAM)
400 G (2 Ă— 200 Gb / s; 16 QAM)
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Management
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• CLI, SNMP, Websocket, REST-API basierend auf dem YANG-Modell,
NETCONF und gRPC
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Umwelteigenschaften
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• Normale Betriebstemperatur: 0 ° C bis + 40 ° C.
• Relative Luftfeuchtigkeit während des Betriebs: relative Luftfeuchtigkeit 93%
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Und hier ist noch einer aus der Siena-Linie.
Abbildung 5. Beispiel fĂĽr eine Waveserver Ai Ciena Enterprise-AusrĂĽstung
Physikalische Abmessungen
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• 1U 44,45 mm (H) x 444 mm (B) x 584 mm (L)
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Masse
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• 9,52 kg (ohne Module)
• 14,92 kg (mit drei Modulen, ohne Stecker)
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Kapazität
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• Unterstützung für drei Waveserver-Plug-Ins
• Client: Bis zu 24 QSFP28 mit 100 GbE- oder OTL4.4-Clients (OTU4)
• Line-Ports unterstützen die folgenden Geschwindigkeiten: 100, 150, 200, 250, 300, 400 Gbit / s
bei 56 Gbaud oder 100, 150, 200 Gbit / s bei 35 Gbaud
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Maximale Kapazität
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• 2,4 Tbit / s pro Waveserver Ai-Einzelfasergehäuse
• Die Bereitstellung in linearen Systemen von Drittanbietern wird bereitgestellt.
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Serienausstattung
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• Redundantes / austauschbares Netzteil
• Austauschbare Lüftereinheit
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Energieoptionen: Wechselstrom oder Gleichstrom
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• AC-Eingangsbereich: 100 bis 264 VAC Strom
• DC-Eingangsbereich: -40 bis -72 VDC. Strom
• Stromverbrauch: 0,4 W / Gbit / s
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Management
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• CLI, SNMP v2c, Blue Planet MCP
• API: Websocket, RESTCONF, NETCONF, gRPC basierend auf den Modellen OpenConfig, YANG, Streaming Telemetry und Declarative Configuration
• Unterwasserkommunikationskanal
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Sicherheit
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• TACACS +
• RADIUS
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Umwelteigenschaften
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• Normale Betriebstemperatur: 0 ° C bis +40 ° C.
• Normale Betriebsfeuchtigkeit: 5% bis 85%
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Die Kameraausrüstung hat sich ebenfalls weiterentwickelt, kann jedoch solche Geschwindigkeiten nicht von alten Drüsen übertragen. Einige Anbieter haben die Fähigkeit für Carrier-Chassis implementiert, die Leitungskarten von Transpondern mit 100 Gbit / s und 200 Gbit / s zu unterstützen. Das Aufrüsten eines vorhandenen Transportnetzes zur Steigerung des Durchsatzes mit Bedienerausrüstung kann teurer sein als der Kauf neuer Geräte der Enterprise-Klasse.
Ein typisches Projekt fĂĽr den Transfer von 100 G zwischen drei Standorten, berechnet auf der AusrĂĽstung von Enterprise Ciena von Waveserver. Kosten - bis zu 330.000 US-Dollar in der GPL.
Konzentrieren Sie sich im Allgemeinen nicht auf dieses Projekt als Standard, da jeder Fall individuell ist. WDM ist ein Bereich, in dem es aufgrund der Merkmale von Netzwerken und Budgets im Prinzip keine typischen Dinge gibt. Wenn das Thema interessant ist, ist es daher besser, ein paar Zeilen in die Mail zu schreiben. Ich werde Ihnen sagen, welche Angebote Sie erhalten können und von welchem ​​Anbieter.
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