Na próxima terça-feira, 7 de novembro, às 18 horas, André Amaral, Sales Manager na Corning, participará do painel "Como superar os desafios da conectividade óptica nos data centers diante do crescimento acelerado de novas aplicações (AI, 5G, IOT)?", no DCD>Connect São Paulo. Neste painel, líderes e especialistas do setor de tecnologia se reunirão para discutir estratégias inovadoras e soluções práticas para enfrentar os desafios emergentes relacionados à conectividade óptica nos Data Centers.

O evento DCD>Connect acontece nos dias 7 e 8 de novembro no Sheraton São Paulo WTC Hotel, reunindo a mais de 800 executivos da cadeia de fornecimento e design de Data Centers. DCD conversou com André Amaral sobre a temática. Confira!

Como a explosão das aplicações de IA, 5G e IoT está impactando a demanda por conectividade óptica nos Data Centers, e quais são os desafios mais importantes que isso cria?

O atual cenário tecnológico, composto por redes 5G, IA, Machine Learning, IoT, entre outros, tipicamente requer uma atenção especial e consequente aumento da conectividade óptica nos data centers. Estas novas aplicações demandam elevada largura de banda decorrente dos níveis de processamento do serviço, tanto no sentido de upstream como downstream. Neste contexto, a maior quantidade e densidade de dispositivos também pressiona a necessidade de largura de banda devido ao aumento do tráfego e conectividade. Adicionalmente, a baixa latência se torna um elemento fundamental nessas aplicações, uma vez que há um crescente processamento em tempo real, a qual, somada à disponibilidade de banda, trazem experiência do serviço mas fluída e disponível ao usuário.

A busca por eficiência e escalabilidade também é importante neste cenário, uma vez que o ritmo do surgimento de novas aplicações é acelerado, e assim, possuir uma conectividade disponível e pronta para serviços futuros pode ser um diferencial às operações de um data center. Desta forma, um dos principais desafios deste mercado é a velocidade de adequação e implementação dos investimentos em infraestrutura. Adicionalmente, o aumento das conexões ópticas, resultante dos pontos citados acima, trazem a necessidade do gerenciamento da densidade em um data center, ou seja, a capacidade de acomodar um maior número de conexões em um mesmo espaço físico.

Este ponto também é associado à eficiência energética, uma vez que um aumento de servidores e outros equipamentos gera mais calor. Uma infraestrutura de conectividade mais densa permite um melhor fluxo de ar e consequente melhoria energética. Por fim, mitigar downtime em um ambiente de missão crítica é um desafio constante relacionado aos SLAs dos serviços e contratantes, principalmente no cenário atual onde a quantidade de processamento e conexões decorrentes dessas novas aplicações pressionam a operação do data center. Neste contexto, a utilização de uma infraestrutura óptica que maximize o nível de segurança de um data center torna-se essencial.

Qual é a importância da latência na conectividade óptica em Data Centers, especialmente em um contexto de 5G e IoT? Quais estratégias estão sendo adotadas para minimizá-la?

Cada vez mais, a latência é um fator crítico nas operações de um data center, principalmente com o advento de novos serviços e aumento da quantidade de conexões. Uma vez que as aplicações tendem a requerer conectividade em tempo real, o conjunto de um rápido processamento e transmissão ao dispositivo é fundamental para experiência do usuário ou device. Como exemplo, uma aplicação de telemedicina requer um processamento instantâneo para um uso imersivo e eficiente. No caso de Machine Learning, o processamento de dados exige uma análise de dados e tomada de decisões praticamente em tempo real, e neste contexto, assegurar baixa latência impacta diretamente na capacidade do sistema.

Como forma de minimizar o impacto da latência, o aumento das capacidades de data centers, construção de novas infraestruturas, aliadas à tendência de Edge Computing surgem como uma das principais estratégias do mercado. No caso de Edge data center, o processamento dos dados está mais próximo à borda da rede fazendo com que a distância de transmissão entre o data center e os dispositivos sejam menores, ou seja, tomando menos tempo para serem transmitidos. No caso de aumento das capacidades dos data centers, eleva-se o poder de processamento e vazão dos dados. Adicionalmente, redundância de rotas e infraestruturas contribuem para uma maior disponibilidade de processamento, seja por conta da interconexão de múltiplos campus de data centers ou pela diversificação/otimização de rotas para transmissão. Por fim, a adoção de novas tecnologias de redes de fibra óptica também contribui para redução da latência principalmente por conta do aumento das larguras de banda de transmissão e menores perdas.

Quais inovações em tecnologia óptica estão surgindo para atender às crescentes demandas de largura de banda e escalabilidade nos Data Centers?

R.: Diversas inovações voltadas à data center surgiram nos últimos anos, desde uma melhor infraestrutura física e energética até tecnologias de transmissão e ópticas. Do ponto de vista de equipamentos, nota-se maior adoção de switches e roteadores ópticos de alta capacidade que oferecem crescimento de largura de banda e consequentemente transceivers de até 800Gbps por porta. Técnicas de transmissão também estão sendo aprimoradas, como por exemplo, óptica paralela realizando o breakout do sinal em transmissão simultânea em múltiplas fibras (Exemplo: 400 Gbps em 4 x 100 Gbps).

No âmbito do cabeamento estrutura e infraestrutura de conectividade óptica, a adoção de Base-8 de transmissão permite uma escalabilidade a taxas mais elevadas assim como maior aproveitamento das fibras ópticas em um cabo. A adoção de conectores MPO também vem conquistando seu espaço devido redução do tempo de implantação dos data centers e maior quantidade de fibra em uma única conexão o que traz maior capacidade de transmissão e melhoria da acomodação de cabos, uma vez que reduz o espaço físico utilizado em um cabeamento estruturado (melhorando ocupação e eficiência energética). Conectores VSSF (Very Small Form Factor) também surgem como uma opção viável, buscando a compactação da infraestrutura óptica e consequentemente adensamento das soluções.

Por fim, invocações na interconexão de data center também estão sendo implementadas, com o objetivo de maximizar a disponibilidade de conexões. Neste contexto, soluções com MPO intracampus de alto FiberCount estão trazendo maior capacidade de processamento e transmissão entre diferentes campus/data centers.

Quais são os principais desafios de segurança associados à conectividade óptica em Data Centers, especialmente em um ambiente de IoT? Quais soluções estão sendo exploradas para mitigar esses riscos?

Ambientes de IoT podem ser mais severos e “não confinados”, como, por exemplo, uma infraestrutura de Indústria 4.0 ou mesmo uma área de cidade conectada com devices. Em ambos os casos, a segurança da conexão física é um importante fator de atenção, com o objetivo de assegurar a continuidade da conectividade do sistema. Adicionalmente, a integridade e confidencialidade do dado transmitido é primordial nessas redes. Aspectos mecânicos da fibra e conectores também são desafios à estas aplicações, pois necessitam suportar vibrações, alterações frequentes de temperaturas, eventuais contaminações, entre outros. Neste contexto, assegurar a integridade física das fibras e conectores é tão importante quanto garantir os níveis de transmissão do sistema.

Por outro lado, o ambiente de data center que suporta estas aplicações de IoT deve assegurar o correto processamento destes dados. Aspectos mencionados anteriormente de largura de banda e baixa latência são somados à necessidade de criptografia dos dados e integridade do fluxo de transmissão, com mitigação de taxas de erros e outros aspectos que podem prejudicar o processamento e tomada de decisão em tempo real.

Como alternativa para mitigar os riscos, soluções de monitoramento oferecem uma amostra da qualidade lógica e física da rede e tornam-se uma técnica importante nestas aplicações. Adicionalmente, soluções de infraestrutura óptica condizentes a estas aplicações, como conectores reforçados e imunes à desconexão acidental, fibras com maiores camadas de proteção, entre outros, apontam como uma alternativa para mitigar o risco associado a ambientes de IoT.