El entorno de los centros de datos cambia constantemente, lo que no debería sorprender a nadie en absoluto. Pero algunos cambios son más profundos que otros, y sus efectos a largo plazo más disruptivos. Para ser claros, los centros de datos – ya sean de hiperescala, de escala global, tipo multi-tenant o empresariales – no son los únicos afectados por estos cambios fundamentales. Todos los integrantes del ecosistema deben adaptarse; desde los diseñadores, integradores e instaladores hasta los fabricantes de las tecnologías y los proveedores de la infraestructura.
Estamos siendo testigos de la próxima gran migración en cuanto a velocidad, ya que los más grandes operadores de servicios de telecomunicaciones que en estos momentos están migrando a aplicaciones de 400G, ya están planeando el salto a 800G. ¿Qué hace que este último salto sea significativo? En primer lugar, el paso a 400G, luego a 800G y, finalmente, a 1.6T y 3.2T marca el inicio oficialmente de la era octal, la cual trae consigo algunos cambios fundamentales que afectarán a todos.
Pero primero, hablemos un poco del contexto.
¿Qué está impulsando los cambios en la infraestructura de los centros de datos?
El aumento del consumo global de datos y las aplicaciones que consumen muchos recursos, como el big data, la IoT, la IA y el machine-learning, están impulsando la necesidad de mayor capacidad y de reducir la latencia en el centro de datos. En el nivel de los switches, los ASIC más rápidos y de mayor capacidad lo hacen posible. El reto para los administradores de los centros de datos es cómo suministrar más puertos para operar a mayor velocidad de transferencia de datos y con mayor número de canales ópticos. Entre otras cosas, esto requiere un escalamiento inteligente con opciones de despliegue más flexibles. Por supuesto, todo esto ocurre en el contexto de una nueva realidad que obliga a los centros de datos a lograr más con menos recursos (tanto físicos como fiscales).
Aunque los administradores de las redes de los centros de datos son los principales responsables de garantizar que su infraestructura esté a la altura de las circunstancias, sus socios (instaladores, integradores, diseñadores de sistemas y fabricantes de equipos) tienen una gran responsabilidad. El valor de la infraestructura de la capa física depende en gran medida de lo fácil que sea desplegarla, reconfigurarla, administrarla y escalarla.
Identificación de los criterios necesarios para una plataforma de fibra flexible y preparada para el futuro
Hace varios años, poco después del lanzamiento de la plataforma de migración de alta velocidad de CommScope, empezamos a centrarnos en la plataforma de fibra de próxima generación. Entonces, le preguntamos a nuestros clientes y socios: "Sabiendo lo que saben ahora – sobre el diseño de la red, los retos de la migración y la instalación y los requisitos de las aplicaciones – , ¿cómo diseñarían su plataforma de fibra de próxima generación?"; Sus respuestas se refirieron a los mismos temas: una migración más fácil y eficiente a velocidades más altas, un rendimiento óptico de ultra bajas pérdidas, un despliegue más rápido y opciones de diseño más flexibles.
Al consolidar las aportaciones y añadir las lecciones aprendidas en más de 40 años de experiencia en el diseño de redes, identificamos varios requisitos de diseño críticos necesarios para abordar los cambios que afectan tanto a nuestros clientes de centros de datos como a sus socios de diseño, instalación e integración:
- La necesidad de bloques de construcción basados en la aplicación
- Flexibilidad en la distribución de una mayor capacidad de switch
- Despliegue y gestión de cambios más rápidos y sencillos
Bloques de construcción basados en la aplicación
Por regla general, la compatibilidad con las aplicaciones está limitada por el número máximo de puertos de E/S en la parte frontal del switch. Para un switch de 1RU, la capacidad está actualmente limitada a 32 puertos QSFP/QSFP-DD/OSFP. La clave para maximizar la eficiencia de los puertos reside en su capacidad para aprovechar al máximo la capacidad del switch.
Los diseños tradicionales de cuatro canales proporcionan una migración constante a 50G, 100G y 200G. Pero a partir de 400G, las configuraciones de 12 y 24 fibras utilizadas para soportar las aplicaciones basadas en conjuntos de cuatro hilos de fibra óptica se vuelven menos eficientes, dejando una capacidad significativa varada en el puerto del switch. Aquí es donde entra en juego la tecnología octal o tecnología basada en conjuntos de ocho hilos de fibra óptica.
A partir de 400G, la tecnología octal de ocho canales y los breakouts MPO de 16 fibras se convierten en los bloques de construcción multipar más eficientes para las aplicaciones troncales. Pasar de despliegues basados en cuatro hilos de fibra a las configuraciones octales duplica el número de breakouts, lo que permite a los administradores de red eliminar algunas capas de switcheo. Además, las aplicaciones actuales se están diseñando para un cableado de 16 fibras. Por lo tanto, soportar aplicaciones de 400G y superiores con tecnología de 16 fibras permite a los centros de datos maximizar la capacidad de los switches. Este diseño de 16f, que incluye transceptores, cables troncales y módulos de distribución, se convierte en el bloque de construcción común que permite a los centros de datos pasar de 400G a 800G, 1.6T y más allá.
Sin embargo, no todos los centros de datos están preparados para abandonar sus implementaciones heredadas de 12 y 24 fibras. Estos centros de datos deberán de ser capaces de soportar y gestionar las aplicaciones sin desperdiciar fibras o perder puertos. Por lo tanto, también se necesitan bloques de construcción eficientes basados en aplicaciones para configuraciones de 8f, 12f y 24f.
Flexibilidad en el diseño
Otro requisito clave es un diseño más flexible que permita a los administradores de los centros de datos, y a sus socios de diseño, redistribuir rápidamente la capacidad de fibra en el panel de conexiones y adaptar sus redes para soportar los cambios en la asignación de recursos. Una forma de conseguirlo es desarrollar una arquitectura modular integrada en los componentes del panel, que permita alinear las arquitecturas del punto de entrega (POD) y del diseño de la red.
En un diseño tradicional de plataforma de fibra, los componentes como los módulos, los racks y los paquetes de adaptadores son específicos del panel. En consecuencia, cambiar los componentes que tienen configuraciones diferentes implica también cambiar el panel. La consecuencia más evidente de esta limitación es el tiempo y los costos adicionales para desplegar, tanto los nuevos componentes como los nuevos paneles. Al mismo tiempo, los clientes de los centros de datos también deben hacer frente a los costos adicionales de pedido e inventario de productos.
Por el contrario, un diseño en el que todos los componentes del panel sean esencialmente intercambiables y estén diseñados para encajar en un único panel común, permitiría a los diseñadores e instaladores reconfigurar y desplegar rápidamente la capacidad de fibra en el menor tiempo posible y con el menor costo. Asimismo, permitiría a los clientes de los centros de datos racionalizar su inventario de infraestructuras y sus costos asociados.
Simplificación y aceleración de la instalación y gestión de la fibra
El último criterio clave establecido por los esfuerzos de investigación y diseño de CommScope es la necesidad de simplificar y acelerar las tareas rutinarias de despliegue, actualización y gestión de la infraestructura de fibra. Aunque los diseños de paneles y bandejas han ofrecido avances incrementales en funcionalidad y diseño a lo largo de los años, hay espacio para mejoras significativas.
Además, la cuestión de la gestión de la polaridad también merece ser mencionada. A medida que los despliegues de fibra se hacen más complejos, resulta más difícil garantizar que las rutas de transmisión y recepción permanezcan alineadas a lo largo del enlace. En el peor de los casos, garantizar la polaridad requiere que los instaladores cambien los módulos o los cables preensamblados. Es posible que los errores no se identifiquen hasta que se haya desplegado el enlace y que la resolución del problema lleve más tiempo.
Conozca la solución Propel ™
El resultado de la recopilación de información por parte de CommScope y de los subsiguientes esfuerzos de diseño e ingeniería es la solución Propel, una nueva plataforma modular de fibra de alta velocidad de extremo a extremo. La plataforma Propel se ha diseñado rigurosamente en torno al criterio clave de bloques de construcción basados en aplicaciones, flexibilidad de diseño y velocidad de despliegue.
La solución Propel es la primera plataforma global de fibra que incorpora la tecnología nativa de 16 fibras y admite aplicaciones de 8f, 12f y 24f. Como resultado, proporciona una única plataforma que soporta múltiples generaciones de redes. También está optimizada con un rendimiento óptico de pérdidas ultra-bajas.
La plataforma Propel también está diseñada para ser una solución más ecológica y sostenible. Consulte aquí más información sobre la solución Propel.
Colaborar para conectar ahora y después
Los centros de datos están evolucionando rápidamente, al mismo tiempo que aumentan las velocidades de los datos y la complejidad de la infraestructura. Esto es especialmente cierto en los entornos de hiperescala, en los que las velocidades de los carriles se aceleran a 400G, 800G y más, y se multiplican los recuentos de fibra en todas las capas de la red.
Por lo tanto, es importante que los administradores de redes, los diseñadores, los profesionales de la integración y los instaladores sigan colaborando estrechamente para ayudar a los operadores de centros de datos a maximizar sus inversiones en infraestructuras existentes, al tiempo que se preparan para las aplicaciones futuras.
Por Damon DeBenedictis and Ken Hall, RCDD NTS