ما هو ربط مركز البيانات؟

الربط البيني لمركز البيانات (DCI) هو حل شبكي يحقق الترابط بين مراكز البيانات المتعددة. مركز البيانات هو بنية تحتية مهمة للتحول الرقمي. بفضل ظهور الحوسبة السحابية والبيانات الضخمة والذكاء الاصطناعي ، يزداد استخدام مراكز بيانات المؤسسات على نطاق واسع. تنشر المزيد والمزيد من المؤسسات والشركات مراكز بيانات متعددة في مناطق مختلفة لتلبية احتياجات السيناريوهات مثل العمليات عبر الإقليمية ، ووصول المستخدم ، والتعافي من الكوارث عن بُعد. في هذا الوقت ، تحتاج مراكز البيانات المتعددة إلى الترابط.

ما هو مركز البيانات؟

مع التطور المستمر للتحول الرقمي الصناعي ، أصبحت البيانات عامل إنتاج رئيسي. تعد مراكز البيانات المسؤولة عن حساب البيانات وتخزينها وإعادة توجيهها من أهم البنية التحتية الرقمية في البنية التحتية الجديدة. يشتمل مركز البيانات الحديث بشكل أساسي على المكونات الأساسية التالية:

• نظام حوسبة ، بما في ذلك وحدات الحوسبة العامة لنشر الخدمات ووحدات الحوسبة عالية الأداء التي توفر قوة الحوسبة الفائقة.
• أنظمة التخزين ، بما في ذلك وحدات التخزين كبيرة السعة ومحركات إدارة البيانات وشبكات التخزين المخصصة.
• يشمل نظام الطاقة مصدر الطاقة ، والتحكم في درجة الحرارة ، وإدارة تكنولوجيا المعلومات ، إلخ.
• شبكة مركز البيانات مسؤولة عن ربط الحوسبة العامة والحوسبة عالية الأداء ووحدات التخزين داخل مركز البيانات ، ويجب تحقيق جميع تفاعلات البيانات بينها من خلال شبكة مركز البيانات.

رسم تخطيطي لتكوين مركز البيانات

من بينها ، تتولى وحدة الحوسبة العامة مباشرة أعمال المستخدم ، والوحدة الأساسية المادية التي تعتمد عليها هي عدد كبير من الخوادم. إذا كان الخادم هو الجسم الذي يعمل به مركز البيانات ، فإن شبكة مركز البيانات هي روح مركز البيانات.

لماذا نحتاج إلى ربط مركز البيانات؟

في الوقت الحالي ، يعد إنشاء مراكز بيانات لمختلف المؤسسات والشركات أمرًا شائعًا للغاية ، ولكن من الصعب على مركز بيانات واحد تلبية احتياجات العمل في العصر الجديد. نتيجة لذلك ، هناك حاجة ملحة للربط البيني لمراكز البيانات المتعددة ، وهو ما ينعكس بشكل رئيسي في الجوانب التالية.

•  النمو السريع لنطاق الأعمال

في الوقت الحاضر ، تتطور الشركات الناشئة مثل الحوسبة السحابية والذكاء بسرعة ، كما يتزايد بسرعة عدد التطبيقات ذات الصلة التي تعتمد بشدة على مراكز البيانات. لذلك ، فإن حجم الأعمال التي تقوم بها مراكز البيانات ينمو بسرعة ، وستصبح موارد مركز بيانات واحد غير كافية قريبًا.

مقيد بعوامل مثل احتلال الأرض وإمدادات الطاقة لبناء مركز البيانات ، من المستحيل أن يتوسع مركز بيانات واحد إلى أجل غير مسمى. عندما ينمو مقياس الأعمال إلى مستوى معين ، من الضروري بناء عدة مراكز بيانات في نفس المدينة أو في أماكن مختلفة. في هذا الوقت ، تحتاج العديد من مراكز البيانات إلى الترابط والتعاون لإكمال دعم الأعمال.

بالإضافة إلى ذلك ، في سياق التحول الرقمي الاقتصادي ، من أجل تحقيق نجاح تجاري مشترك ، تحتاج الشركات في نفس الصناعة وفي الصناعات المختلفة إلى المشاركة والتعاون بشكل متكرر على مستوى البيانات ، الأمر الذي يتطلب أيضًا الترابط والتواصل بين مراكز البيانات المختلفة شركات.

• أصبح وصول المستخدمين عبر المناطق أمرًا شائعًا بشكل متزايد

في السنوات الأخيرة ، تغير العمل المركزي لمراكز البيانات من خدمات الويب إلى الخدمات السحابية وخدمات البيانات. لم يعد نطاق مستخدمي المنظمات والمؤسسات ذات الصلة مقيدًا بالمناطق. خاصة عندما تحظى الإنترنت عبر الهاتف المحمول بشعبية كبيرة ، يتوقع المستخدمون الاستمتاع بخدمات عالية الجودة في أي وقت وفي أي مكان. من أجل تلبية المتطلبات المذكورة أعلاه وزيادة تحسين تجربة المستخدم ، تقوم الشركات المؤهلة عادةً ببناء مراكز بيانات متعددة في مناطق مختلفة ، وذلك لتسهيل الوصول القريب للمستخدمين عبر المناطق. وهذا يتطلب أن يمكن لنشر الأعمال عبور مراكز البيانات ودعم الربط البيني لمراكز البيانات المتعددة.

وصول المستخدم عبر الإقليمية

• المتطلبات الصارمة للنسخ الاحتياطي عن بعد والتعافي من الكوارث

يعتمد عمل الناس اليومي بشكل متزايد على أنظمة التطبيقات المختلفة ، التي تعتمد استمراريتها على التشغيل المستقر لنظام مركز البيانات. في الوقت نفسه ، يتم إيلاء المزيد والمزيد من الاهتمام لأمن البيانات ، وأصبحت موثوقية الأعمال والاستمرارية والنسخ الاحتياطي والتعافي من الكوارث متطلبات صارمة.

تواجه مراكز البيانات دائمًا تهديدات محتملة مثل الكوارث الطبيعية المختلفة ، والهجمات التي من صنع الإنسان ، والحوادث غير المتوقعة في بيئة مليئة بعدم اليقين والمخاطر المختلفة. لقد أصبح تدريجياً حلاً فعالاً معترف به عمومًا من قبل الصناعة والذي يعمل على تحسين استمرارية الأعمال وقوتها بالإضافة إلى الموثوقية العالية وتوافر البيانات من خلال نشر مراكز بيانات متعددة في أماكن مختلفة. يجب إكمال ربط مركز البيانات أولاً لنشر حلول النسخ الاحتياطي والتعافي من الكوارث بين مراكز البيانات المختلفة.

النسخ الاحتياطي عن بعد والتعافي من الكوارث

• الاتجاهات في المحاكاة الافتراضية لمركز البيانات وتجميع الموارد

مع النضج التدريجي لنموذج أعمال الحوسبة السحابية ، فإن العديد من التطبيقات وخدمات تكنولوجيا المعلومات التقليدية "تتجه نحو السحابة" ، وأصبحت الخدمة السحابية مركزًا جديدًا للقيمة. لذلك ، أصبح الانتقال من مراكز البيانات التقليدية إلى مراكز البيانات المستندة إلى مجموعة النظراء اتجاهًا سائدًا. تعد المحاكاة الافتراضية وتجميع الموارد من السمات الرئيسية لمراكز البيانات المستندة إلى مجموعة النظراء. الفكرة الأساسية هي تحويل أصغر وحدة وظيفية في مركز البيانات من مضيف فعلي إلى جهاز افتراضي (Virtual Machine).

لا علاقة لأجهزة VM هذه بالموقع الفعلي ، ويمكن تمديد استخدام مواردها بمرونة. إنها تدعم الترحيل المجاني عبر الخوادم ومراكز البيانات ، وبالتالي تحقيق تكامل الموارد داخل وعبر مراكز البيانات ، وتشكيل تجمع موارد موحد ، مما يحسن بشكل كبير مرونة وكفاءة استخدام الموارد. يعد الترابط بين مراكز البيانات شرطًا أساسيًا لتحقيق ترحيل الأجهزة الافتراضية عبر مراكز البيانات. لذلك ، يعد ربط مركز البيانات أيضًا رابطًا مهمًا في تحقيق المحاكاة الافتراضية لمركز البيانات وتجميع الموارد.

المحاكاة الافتراضية وتجميع الموارد

ما هي خيارات ربط مركز البيانات؟

لتلبية احتياجات مراكز البيانات المستندة إلى مجموعة النظراء بشكل أفضل ، ظهرت العديد من حلول شبكة مركز البيانات ، مثل محولات مركز البيانات HW (سلسلة CloudEngine) ، ووحدات التحكم في مركز بيانات HW (iMaster NCE-Fabric) ، ومنصات تحليل الشبكة الذكية (iMaster NCE) -النسيج البصيرة). فيما يلي حلان موصى بهما لربط مركز البيانات.

• حل VXLAN الشامل

يعني التوصيل البيني لمركز البيانات المستند إلى أنفاق VXLAN من طرف إلى طرف أن الحوسبة وشبكة مراكز البيانات المتعددة عبارة عن تجمعات موارد موحدة ، تتم إدارتها مركزيًا بواسطة منصة سحابية ومجموعة من iMaster NCE-Fabric. تعد مراكز البيانات المتعددة نطاقات VXLAN موحدة من طرف إلى طرف ويمكن نشر VPC للمستخدمين (السحابة الخاصة الافتراضية) والشبكات الفرعية عبر مراكز البيانات ، مما يتيح إمكانية التشغيل البيني المباشر للخدمة. يظهر هيكل النشر في الشكل التالي.

رسم تخطيطي لبنية حلول VXLAN الشاملة

في هذا الحل ، يجب إنشاء أنفاق VXLAN من طرف إلى طرف بين مراكز بيانات متعددة. كما هو موضح في الشكل أدناه ، أولاً ، فإن المسارات الأساسية بين مراكز البيانات مطلوبة للتواصل مع بعضها البعض ؛ ثانيًا ، على مستوى شبكة التراكب ، يجب نشر EVPN بين أجهزة Leaf لمركزي البيانات. بهذه الطريقة ، تكتشف أجهزة Leaf في كلا الطرفين بعضها البعض من خلال بروتوكول EVPN ، وتنقل معلومات تغليف VXLAN إلى بعضها البعض من خلال مسار EVPN ، مما يؤدي إلى إنشاء نفق VXLAN من طرف إلى طرف.

رسم تخطيطي لنفق VXLAN من طرف إلى طرف

يستخدم هذا الحل بشكل أساسي لمطابقة سيناريوهات Muti-PoD. يشير PoD (نقطة التسليم) إلى مجموعة من الموارد المادية المستقلة نسبيًا. يشير Multi-PoD إلى استخدام مجموعة من iMaster NCE-Fabric لإدارة عدة PoDs ، وتشكل نقاط PoD المتعددة نطاق VXLAN من طرف إلى طرف. هذا السيناريو مناسب للربط البيني بين عدة مراكز بيانات صغيرة الحجم قريبة من بعضها البعض في نفس المدينة.

• الجزء VXLAN الحلول

يعني التوصيل البيني لمركز البيانات استنادًا إلى نفق Segment VXLAN أنه في سيناريو متعدد مراكز البيانات ، تكون الحوسبة والشبكة لكل مركز بيانات عبارة عن تجمعات موارد مستقلة ، تتم إدارتها بشكل مستقل بواسطة الأنظمة الأساسية السحابية الخاصة بها و iMaster NCE-Fabric. كل مركز بيانات هو مجال VXLAN مستقل ، ويجب إنشاء مجال DCI VXLAN آخر بين مراكز البيانات لتحقيق إمكانية التشغيل البيني. علاوة على ذلك ، يتم نشر VPCs الخاصة بالمستخدمين والشبكات الفرعية في مراكز البيانات الخاصة بهم. لذلك ، يجب تنظيم إمكانية التشغيل البيني للأعمال بين مراكز البيانات المختلفة بواسطة نظام أساسي لإدارة السحابة على مستوى أعلى. يظهر هيكل النشر في الشكل التالي.

مخطط هندسة حل VXLAN المقطع

في هذا الحل ، يجب إنشاء أنفاق VXLAN داخل وبين مراكز البيانات. كما هو مبين في الشكل أدناه ، أولاً ، يلزم وجود مسارات أساسية بين مراكز البيانات للتواصل مع بعضها البعض ؛ ثانيًا ، على مستوى شبكة التراكب ، يجب نشر EVPN بين أجهزة Leaf وبوابات DCI داخل مركز البيانات ، وكذلك بين DCI بوابات في مراكز البيانات المختلفة. بهذه الطريقة ، تكتشف الأجهزة ذات الصلة بعضها البعض من خلال بروتوكول EVPN ، وتنقل معلومات تغليف VXLAN إلى بعضها البعض من خلال مسارات EVPN ، مما يؤدي إلى إنشاء أنفاق Segment VXLAN.

مخطط نفق الجزء VXLAN

يستخدم هذا الحل بشكل أساسي لمطابقة سيناريو المواقع المتعددة. يعتبر السيناريو مناسبًا للربط البيني لمراكز البيانات المتعددة الموجودة في مناطق مختلفة ، أو التوصيل البيني لمراكز البيانات المتعددة البعيدة جدًا بحيث لا يمكن إدارتها بواسطة نفس مجموعة iMaster NCE-Fabric.

ما هي التقنيات الرئيسية المطلوبة DCI?

VXLAN هي تقنية أنفاق يمكنها تركيب شبكة افتراضية من الطبقة الثانية على أي شبكة يمكن الوصول إليها عن طريق الطريق ، وتحقيق الاتصال البيني داخل شبكة VXLAN من خلال بوابة VXLAN. وفي الوقت نفسه ، يمكن أيضًا تحقيق الاتصال البيني مع الشبكات التقليدية غير VXLAN. يستخدم VXLAN MAC في تقنية تغليف UDP لتوسيع شبكة الطبقة الثانية ، وتغليف حزم Ethernet أعلى حزم IP ، ونقلها إلى الشبكة من خلال توجيه IP. لا يحتاج الجهاز الوسيط إلى الانتباه إلى عنوان MAC الخاص بـ VM. علاوة على ذلك ، لا توجد قيود على بنية الشبكة لشبكة توجيه IP ، مع قابلية التوسع على نطاق واسع ، بحيث لا يقتصر ترحيل الأجهزة الظاهرية على بنية الشبكة.

EVPN هو حل VPN كامل الخدمات من الجيل التالي. توحد EVPN مستوى التحكم في خدمات VPN المختلفة وتستخدم بروتوكول تمديد BGP لنقل معلومات إمكانية الوصول للطبقة 2 أو الطبقة 3 ، مما يحقق الفصل بين مستوى إعادة التوجيه ومستوى التحكم. من خلال التطوير المتعمق لشبكات مراكز البيانات ، تم دمج EVPN و VXLAN تدريجيًا.

يقدم VXLAN بروتوكول EVPN باعتباره مستوى التحكم ، والذي يعوض عدم وجود مستوى تحكم في البداية. يستخدم EVPN VXLAN كنفق الشبكة العامة ، مما يتيح استخدام EVPN على نطاق واسع في سيناريوهات مثل التوصيل البيني لمركز البيانات.

FiberMall 200G QSFP56 ER4 مناسب لمترو DCI is في البحث والتطوير

في سياق 5G ، فإن سرعة النطاق العريض ومسافة الإرسال والتحكم في التكلفة هي اتجاهات مركز البيانات ومستخدمي شبكة النقل البصري المترو. تقوم FiberMall بتطوير الوحدة البصرية 200G QSFP56 ER4 لتلبية طلب السوق. إنها تتبنى بنية المحرك البصري WDM السائدة ذات 4 قنوات في السوق وتدمج ليزر EML للتبريد رباعي القنوات وكاشف ضوئي APD. كما أنه يدعم معدل 4 جيجاهرتز (200 × 4 جيجابت في الثانية) و OTN قياسي ، مناسب للتوصيل البيني لمسافات طويلة 200G مترو DCI و 5G backhaul.

فايبر مول 200G QSFP56 تستهلك الوحدة الضوئية ER4 طاقة تبلغ 6.4 وات في درجة حرارة الغرفة ، واستهلاك طاقة أقل من 7.5 وات في ثلاث درجات حرارة ، مع أداء ممتاز في توفير الطاقة. تتوافق الوحدة الضوئية مع معيار QSFP56 MSA و IEEE 802.3cn 200GBASE-ER4 Ethernet ، مع حساسية استقبال OMA أفضل من -17 ديسيبل. نظرًا لاستخدام 50G PAM4 CDR على أساس تقنية DSP ، فإن المنتج يتمتع بأداء ممتاز ويلبي تمامًا مسافة نقل الألياف المزدوجة أحادية الوضع البالغة 40 كم.

الأداء الممتاز للمنتج كالتالي:

مخطط العين البصري

 اجتياز اختبار الألياف 40 كم عند درجة حرارة عالية 70 درجة مئوية واختبار أداء هامش FEC

200 جرام QSFP56 ER4 حساسية OMA

خط إنتاج FiberMall 200G:

• سلسلة الكابلات البصرية النشطة:

200G QSFP56 AOC

200G QSFP-DD AOC

• وحدة بصرية 4 قنوات:

200G QSFP56 SR4

200 جرام QSFP56 DR4

200G QSFP56 FR4

200G QSFP56 LR4

فايبرمول QSFP56G SR200