Toutes les entreprises doivent désormais suivre le rythme de l'évolution technologique de l'infrastructure numérique, en mettant l'accent principalement sur l'efficacité et l'innovation. Un événement important en matière de mise en réseau est la mise en service de Commutateur 400GbE, qui augmente la bande passante et minimise la latence à l'extrême, tout en répondant aux exigences toujours croissantes des applications d'aujourd'hui. Cette innovation a vu les organisations adopter de nouvelles méthodes de travail qui nécessitent une grande quantité de transmission de données et la prise en charge d'applications blasées par l'IA ; le commutateur 400GbE semble ouvrir la voie à l'avenir. Cet article décrit les aspects physiques de la technologie 400GbE, l'architecture du réseau qu'elle engendrera et l'utilisation de cette technologie dans le contexte des écosystèmes numériques étendus que l'organisation gère.
Qu'est-ce qu'un commutateur 400GbE et comment fonctionne-t-il ?
Les connexions réseau qui ne disposent pas de réseaux fédérateurs en fibre optique étendus sont facilitées par l'utilisation de commutateurs 400 GbE. La dépendance accrue à la fibre optique pour l'interconnexion des réseaux a augmenté les besoins en commutation matérielle. Avec l'avancée de l'IA, les besoins en commutateurs 400 GbE plus grands ont augmenté pour aider à acheminer de gros volumes de données avec une faible latence. Avec le déploiement prévu de la 5G et des variantes ultérieures au cours de la prochaine décennie, de tels commutateurs deviendront nécessaires pour les grands systèmes d'IA. La prise en charge de l'infrastructure nécessaire pour interconnecter plusieurs réseaux devient possible grâce à l'infusion de réseaux d'automatisation et de gestion. Avec l'infusion de l'IA, le besoin de commutateurs à faible latence et à volume élevé se généralisera dans de nombreux réseaux allant des réseaux d'entreprise aux réseaux cloud.
Comprendre l’architecture des commutateurs
Le développement de l'architecture de commutation 400 GbE comprend l'intégration horizontale de nombreux sous-systèmes pour atteindre une efficacité maximale et un flux croisé de données, y compris des interfaces de niveau supérieur pour le contrôle du flux d'air. En un mot, la matrice de commutation est la structure principale pour acheminer efficacement les paquets de données entre les ports. Cette matrice à haut débit est structurée pour réduire la congestion au strict minimum grâce à des chemins de données parallèles, garantissant un débit maximal et un délai minimal. De plus, des émetteurs-récepteurs externes en cuivre à haut débit distinctifs sont connectés au interrupteur Les ports, qui convertissent les signaux électroniques en signaux optiques, améliorent la transmission rapide des données sur les câbles à fibre optique. Les moteurs Great Crossfire et Packet Processing Engines sont également intégrés à l'architecture. Ils sont habitués aux fonctions et attributs réseau haute capacité tels que l'auto-configuration et l'adaptabilité environnementale pour augmenter les performances dans des situations réseau changeantes. Toutes les caractéristiques architecturales mentionnées ci-dessus contribuent à atteindre les paramètres de performance du commutateur 400 GbE, améliorant ainsi le développement de technologies réseau plus avancées.
Le rôle du 400GbE dans les réseaux modernes
L'objectif de la technologie 400GbE est de répondre à la demande croissante de connectivité en bande passante alimentée par les applications et services gourmands en données. Grâce à cela, les interconnexions entre les centres de données s'améliorent, permettant à ces appareils et systèmes de communiquer plus rapidement et de prendre en charge d'autres services interconnectés tels que l'IA, l'apprentissage automatique et les services de données étendus. Si les réseaux de communication qui utilisent la technologie 400GbE sont conçus pour prendre en charge des besoins importants en bande passante, ils promettent également les plus faibles retards et un niveau élevé de fiabilité du service. En outre, la disponibilité d'une automatisation accrue et de protocoles de gestion de réseau plus sophistiqués dans le cadre de la technologie 400GbE garantit un fonctionnement rationalisé du réseau et sa croissance, ce qui est nécessaire à l'ère de la transformation numérique et de la forte performance des réseaux dans les applications commerciales et industrielles.
Principales caractéristiques des commutateurs 400 GbE
Les commutateurs construits autour de la norme et de la terminologie 400GbE présentent plusieurs fonctionnalités qui permettent une gestion du réseau plus efficace et améliorent les performances globales. Ces commutateurs ont atteint un niveau de latence d'accès direct supportable pour les traders à haute fréquence et les applications critiques de ce réseau particulier tant qu'il est de 400GbE. Les commutateurs cut-through ont également la qualité de service QOS, qui aide à gérer le trafic réseau en allouant la bande passante de manière appropriée en fonction de l'application. More Detail comprend également un ensemble de protocoles de codage et de sécurité contre d'autres formes d'espionnage de l'information. La configuration de ces commutateurs permet leur modification et leur extension par une modernisation plus poussée des technologies et des attentes commerciales. Il existe également des outils de configuration et de provisionnement du gestionnaire intégrés au réseau, qui aident au fonctionnement du réseau au lieu de l'objectif, ce qui peut réduire la charge de travail et les risques d'erreur, augmentant ainsi l'efficacité de fonctionnement.
Comment choisir le bon commutateur HPE ou Juniper ?
Comparaison des options HPE et Juniper
Lors de la comparaison des commutateurs HPE et Juniper, les principaux paramètres sont les performances, le prix, le support technique et la gestion du flux d'air. Les commutateurs HPE se concentrent sur leur variabilité et la fourniture de solutions réseau via des interfaces et des outils de gestion conviviaux, ce qui les rend adaptés aux moyennes et grandes entreprises. Ils se concentrent davantage sur les technologies d'économie d'énergie verte, mais sont compétitifs sur le marché. D'autre part, Juniper s'adresse aux environnements hautes performances des centres de données qui privilégient la sécurité et la flexibilité dans la conception de l'architecture réseau dans les environnements riches en données et les grands centres de données. Dans la plupart des cas, la capacité de Juniper à automatiser les processus est suffisante pour effectuer la plupart des tâches, ce qui minimise à son tour l'effort humain concernant la gestion du réseau. La décision entre HPE et Juniper semble être principalement motivée par les facteurs prédominants au sein d'une organisation, tels que le budget, la complexité du réseau et l'adéquation avec le cadre informatique disponible.
Considérations relatives aux applications à large bande passante
Les commutateurs installés dans des environnements à haut débit doivent rapidement satisfaire à plusieurs critères. Tout d’abord, la capacité et le débit du commutateur sont essentiels car le volume de trafic du commutateur doit être suffisamment important pour éviter d’éventuelles situations de goulot d’étranglement. La densité des ports et la composition du modèle de fond de panier doivent être élevées. Ensuite, les fonctionnalités de qualité de service (QoS) sont nécessaires pour rendre certaines classes de trafic plus critiques que d’autres, en particulier avec la VoIP, le streaming ou les services de données essentiels. La latence et la quantité de données récupérées sont deux aspects connexes qui doivent être traités. Ces considérations sont conformes aux recommandations des leaders spécialisés du secteur et visent à construire un réseau solide capable de gérer des besoins en données importants.
Quels sont les avantages d’un commutateur 64GbE à 400 ports ?
Connectivité et densité de ports améliorées
Le commutateur 64GbE moderne à 400 ports est équipé d'une connectivité et d'une densité de ports exceptionnelles, établissant une base solide sur laquelle des applications pilotées par les données peuvent être créées. Conçu pour les déploiements à haute densité, ce commutateur vise à faire évoluer la mise en réseau et à augmenter le nombre de périphériques sur le réseau d'entreprise, ce qui se traduit par un trafic de données plus élevé dans les différents écosystèmes. Une telle densité est idéale pour les opérations de données et réduit le capital nécessaire à l'infrastructure. En outre, la conception évolutive permet des transferts de données à haut débit, un temps de transmission faible et des données livrables accrues. Par conséquent, ces commutateurs sont très bénéfiques lorsque la densité de données est élevée, comme les services basés sur le cloud et les applications étendues. mise en réseau des centres de données Technologies 400 GbE par port. L'ajout d'un commutateur 64 GbE à 400 ports permet l'intégration d'autres parties du réseau et, par conséquent, augmente les performances et la stabilité du réseau tout en restant en phase avec les tendances technologiques actuelles et en préparant le réseau aux investissements futurs.
Augmenter le débit et réduire la latence
La fonction d'un commutateur 64 GbE à 400 ports est d'augmenter les attributs de performance du réseau puisqu'il peut effectuer le traitement des données à des latences plus faibles. Ces commutateurs utilisent les technologies avancées de « transfert » de paquets et les algorithmes dynamiques de Thornton pour faciliter la transmission efficace des données, ce qui réduit le temps de transfert des nœuds du réseau. Les installations qui s'appuient sur Ethernet haut débit, comme celles-ci, réduisent considérablement les goulots d'étranglement du débit, même pendant les heures de pointe. Les fournisseurs de services ont toujours intégré des fonctionnalités de qualité de service (QoS), garantissant que la latence et les performances seront faibles en garantissant que le trafic critique est prioritaire. De plus, des fonctionnalités telles que RDMA sur Ethernet convergé (RoCE) améliorent l'interaction entre les ressources de stockage et de calcul de l'environnement virtualisé. En conjonction, ces améliorations technologiques s'alignent sur des pratiques standard importantes dans la conception de l'infrastructure et semblent pouvoir améliorer le trafic sortant tout en réduisant la latence, répondant ainsi aux besoins de connectivité actuels et futurs.
Découverte des solutions de commutation Ethernet ouvertes de FS
Pourquoi Open Ethernet gagne en popularité
L’expansion du marché de l’Ethernet ouvert peut être attribuée à sa flexibilité, à sa rentabilité et à ses fonctionnalités évolutives. Comme l’ont souligné certaines sources récentes, les solutions Ethernet ouvertes garantissent l’interopérabilité avec de multiples fournisseurs, éliminant ainsi la dépendance vis-à-vis d’un fournisseur et augmentant le personnel affecté au développement et à l’infrastructure du réseau. Il existe une plus grande ouverture pour la plupart des personnalisations de réseau et le déploiement d’applications innovantes dans l’ensemble de l’entreprise. En outre, le résultat est souvent une réduction des coûts, car l’Ethernet ouvert permet d’utiliser du matériel white box moins coûteux plutôt que des systèmes propriétaires et sensibles. Ce mode de fonctionnement peut réduire presque toutes les dépenses liées à l’infrastructure (y compris les dépenses initiales et de maintenance) et permettre l’expansion du réseau dans des modèles de productivité raisonnables. Par conséquent, le résumé de tous les points évoqués conduit les organisations qui cherchent à passer à une architecture Ethernet ouverte à avoir de bonnes raisons de le faire.
Jetez un œil au FS N9510-64D
Le FS N9510-64D est l'un des commutateurs Ethernet à support ouvert les plus récents du marché, conçu pour s'adapter aux tendances actuelles des tissus réseau. Construit avec 64 ports Ethernet 400G, ce commutateur offre un débit très élevé optimisé pour les environnements d'entreprise et de fournisseur de centres de données. Il prend également en charge de nombreux protocoles de couche 2 et 3, améliorant les capacités de traitement parallèle et multitâche. De plus, le N9510-64D peut intégrer plusieurs paramètres de contrainte différents qui constituent la qualité de service (QoS) et des moyens efficaces d'assistance à la congestion dans un environnement virtualisé pour protéger le transfert de graphe acyclique dirigé par le trafic (DAG).
De plus, ce commutateur intègre certaines fonctionnalités telles que RDMA sur Ethernet convergé (RoCE) v2, qui permet une commutation rapide des données dans les applications à bande passante restreinte, améliorant ainsi la vitesse et la stabilité du traitement. Sa capacité à fonctionner avec pratiquement n'importe quel système d'exploitation réseau offre un avantage de réseau ouvert et de flexibilité, permettant une adaptation contrôlée des besoins opérationnels changeants à un environnement réseau organisationnel donné. Le FS N2-9510D devrait être identifié par les entreprises efficaces qui ont besoin de structures de réseau robustes, peu coûteuses et évolutives.
Intégration avec Linux et Cumulus
Le commutateur managé N9510-64D s'intègre parfaitement à Cumulus Linux ouvert et constitue ainsi une base solide et flexible pour les opérations réseau à l'intérieur d'un châssis. Cumulus Linux est construit autour du noyau du système d'exploitation Linux et est donc assez flexible. En effet, de nombreux outils et scripts Linux peuvent être utilisés pour modifier et automatiser plusieurs tâches, notamment la commutation réseau. Cette liberté permet aux responsables informatiques d'affiner un commutateur, en particulier pour un service réseau, et de réduire le coût total de possession du réseau. De plus, l'interopérabilité du FS N9510-64D avec Cumulus Linux simplifie les processus de déploiement et permet la mise en réseau DevOps, ce qui conduit à une extension rapide, à d'excellentes performances et à une maintenance à faible coût.
À quels défis êtes-vous confrontés en matière de routage dans un réseau 400 GbE ?
Gestion de l'évolutivité dans les grands réseaux
Lors de la gestion de réseaux à grande échelle, par exemple, les réseaux 400 GbE (Gigabit Ethernet), l'extension du réseau ne doit pas, d'une part, supplanter les ressources disponibles, d'autre part. Les meilleures stratégies impliquent l'intégration de techniques avancées de gestion du trafic et l'exploitation d'une infrastructure réseau robuste et flexible. La mise en place de services à usage unique ZOTS (Zero One Time Services) et l'optimisation des approches de routage des paquets sont essentielles. De plus, l'utilisation de gros matériel modifiable et extensible qui répondra au réseau existant prend en charge l'extension du réseau. Une automatisation plus poussée de la gestion et de la mise en œuvre du réseau défini par logiciel (SDN) simplifie les processus d'allocation des ressources et de mise à l'échelle. L'étude montre qu'il existe des domaines dans lesquels une organisation peut mettre l'accent sur la résolution du défi de l'évolutivité et l'amélioration du débit tout en améliorant l'efficacité opérationnelle en utilisant des alimentations plus avancées.
Optimisation des charges de travail de virtualisation et d'IA
Il est essentiel de se concentrer sur les interconnexions à haut débit et à faible latence tout en déployant des structures adaptables et facilement évolutives pour relever les défis de la virtualisation et des applications d'IA. Un équilibrage de charge avancé et une stratégie de priorisation du trafic s'avèrent utiles pour répondre aux besoins exigeants en données dans de tels environnements et modèles. L'intégration de GPU et de FPGA en tant qu'accélérateurs matériels de nouvelle génération serait un atout majeur, car ces unités sont parfaitement adaptées au traitement parallèle, ce que requiert le travail d'IA. De plus, l'utilisation de réseaux cloud permet une utilisation des ressources et une répartition de la charge de travail meilleures et plus dynamiques, ce qui rend la planification des ressources des grands centres de données plus efficace. Les organisations peuvent fournir des environnements pratiques de virtualisation et d'application d'IA à leurs employés grâce à ces mesures pour produire des résultats plus créatifs.
Répondre aux besoins en énergie et en alimentation électrique
Il est extrêmement important de ne pas prendre en compte ou de ne pas tenir compte des exigences en matière d'alimentation et de bloc d'alimentation (PSU) pour garantir la stabilité et l'efficacité, en particulier dans les zones de haute mer, lors de la configuration de réseaux 400 GbE. De nos jours, les centres de données ont besoin de blocs d'alimentation à haut rendement pour réduire les pertes d'énergie et prendre en compte les dépenses. À cet égard, le choix du bon bloc d'alimentation signifie comprendre les besoins en énergie de chacune des parties du réseau, serveurs, commutateurs, contrôleurs d'interface réseau, etc., afin de ne pas être suralimenté ou sous-alimenté, ce qui représente un coût considérable. Des sources autorisées ont souligné qu'une meilleure disposition des câbles et des possibilités d'évolutivité sont obtenues lors de l'utilisation de leur bloc d'alimentation (PSU) avec une construction modulaire. Cependant, la redondance est tout aussi essentielle. En outre, l'obligation de solutions de surveillance de l'alimentation contribuera à améliorer la consommation d'énergie en vue de l'utilisation de l'énergie et de la fiabilité de l'infrastructure. De plus, le bloc d'alimentation (PSU) et la gestion de l'énergie du groupe peuvent améliorer considérablement l'efficacité économique et environnementale.
Sources de référence
Foire Aux Questions (FAQ)
Q : Quels sont les avantages de l’exploitation d’un commutateur 400 GbE dans le contexte des centres de données ?
R : Le commutateur 400GBE est un commutateur Ethernet 400 gigabits relativement moderne qui peut répondre aux besoins des centres de données à large bande passante. Il est nécessaire pour les grandes applications d'aujourd'hui qui prennent en compte les besoins de l'apprentissage automatique, des infrastructures hyperconvergées, du HPC, etc., et il est également très bénéfique car il atténue les contraintes de bande passante et contribue à réduire la distance. Ces commutateurs sont essentiels pour déployer la croissance de la capacité du réseau et améliorer les performances des centres de données.
Q : Combien de ports possède un commutateur 400 GbE standard ?
R : En règle générale, un commutateur au format IIU 400 GbE dispose de 32 ports 400 GbE. La combinaison d'un espace rack réduit et des tendances de déplacement de bande passante élevée permet une densité de ports très élevée. D'autres versions peuvent être en mesure d'offrir 128 ports à des vitesses inférieures de 100 ou 200 pour répondre aux besoins de certains secteurs d'activité qui nécessitent cette flexibilité.
Q : Existe-t-il d’autres vitesses de port avec lesquelles un commutateur 400 GbE peut fonctionner ?
R : Les deux ports de commutation 400 GbE vont de 25 G à 400 G, ce qui permet des déploiements progressifs et des environnements hétérogènes. Les centres de données 400 GbE peuvent être configurés de manière native à l'aide de ports de liaison montante 25 GbE, 100 GbE, 200 GbE et 400 GbE en fonction de leurs exigences et de leur architecture existante.
Q : Si un commutateur dispose de 32 ports et prend en charge 400 GbE, quelle est la capacité de commutation cumulée de ce commutateur ?
R : Dans la plupart des cas, les commutateurs 32 GbE à 400 ports auraient été estimés à une capacité de commutation de 12.8 Tbit/s (téraoctets par seconde). Cette immense bande passante permettrait d'assurer des transferts de données rapides et, dans le cas d'un trafic de centre de données à grande échelle, d'assurer la fluidité de ce trafic pour diverses applications et services.
Q : Selon vous, comment les commutateurs 400 GbE offrent-ils une meilleure valeur économique pour l'investissement dans le centre de données ?
R : Les commutateurs 400 GbE peuvent y parvenir de plusieurs manières. Ils peuvent offrir une plus grande densité de ports, ce qui leur permet de réduire le nombre de commutateurs requis et donc de réduire la consommation d'énergie. De plus, le changement de jeu consiste à utiliser une bande passante fixe par port. Ainsi, on peut limiter la croissance du réseau coûteux et, par conséquent, la complexité de la gestion du réseau. De plus, ces commutateurs peuvent relier électriquement des fonctions d'automatisation qui permettent de créer des blocs de configuration au niveau du système sans intervention humaine, réduisant ainsi les exigences de configuration.
Q : Les commutateurs 400 GbE s'ajoutent-ils à l'infrastructure existante du centre de données ?
R : Oui, l'infrastructure du centre accepterait les commutateurs 400 GbE en raison de leur grande adaptabilité. Ils sont également conçus pour s'adapter à divers scénarios de déploiement tels que le top-of-rack, le end-of-row et le spine-leaf. De cette manière, l'ébauche et le refroidissement sont réalisés rapidement. De plus, la plupart des commutateurs 400 GbE prennent en charge les connexions à faible vitesse telles que GBE et 100G, ce qui permet une modification progressive des réseaux et serveurs existants sans rien perturber.
Q : Quels réseaux bénéficient de l’intégration de commutateurs 400 GbE dotés de fonctionnalités avancées ?
R : En ce qui concerne le ZTE C05250, des fonctionnalités de haute disponibilité sont proposées lorsque plusieurs fibres sont raccordées ensemble ; des techniques avancées d'équilibrage de charge telles que ECMP (Equal-Cost Multi-Path), qui équilibre l'utilisation des données entrantes entre tous les ports, sont également mises en œuvre. L'application englobe les clusters informatiques pour le stockage, les serveurs d'entreprise, la virtualisation, la sécurité vidéo, les communications en temps réel, etc. Leurs autres aspects déterminants impliquent la fourniture de SDN et d'autres fonctions d'automatisation du réseau, une gestion robuste du trafic et des fonctionnalités de contrôle de la qualité de service.
Q : Quelles options de configuration offrent les commutateurs 400 GbE ?
R : L'évolutivité est l'un des éléments clés à prendre en compte lors de la conception d'une infrastructure de centre de données. Les commutateurs 400 GbE ajoutent des densités de ports élevées, ce qui permet une connectivité dorsale entre plusieurs liaisons à faible vitesse. L'évolutivité qui en résulte permettra aux centres de données d'étendre rapidement la capacité de leur infrastructure réseau, en ajoutant davantage de serveurs, de stockage et d'autres périphériques en réseau sans remanier complètement le système existant.
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