Рендеринг видео, архитектурные, инженерные и дизайнерские приложения — эти задачи предъявляют высокие требования к мощности вычислений и отличаются большими объемами генерируемых данных. Предприятиям, занимающимся такого рода деятельностью, нужна очень производительная сеть. Их можно назвать потенциальными пользователями 10GbE. Приложения для систем автоматизированного проектирования (Computer-Aided Design, CAD), автоматизированного конструирования (Computer-Aided Engineering, CAE) и автоматизированного производства (Computer-Aided Manufacturing, CAM) нуждаются в мощных ресурсах: настольные компьютеры часто работают с файлами объемом 10, 20 и более мегабайт — их загрузка и сохранение по локальной сети создают огромный поток данных. Даже соединение Ethernet емкостью в один гигабайт в секунду часто загружается полностью, а иногда оказывается и перегруженным.
Например, при разработке спецэффектов один видеокадр может состоять из шести разных файлов объемом 12 Мбайт. Художники многократно проводят рендеринг изображения для достижения желаемого результата. Кроме того, компании, выполняющие подобные заказы, часто вынуждены работать в условиях жестких ограничений по времени. И именно в преддверии конечного срока исполнения проекта объем поступающих данных оказывается наибольшим, и доступ к сети нужен как никогда.
Поэтому менеджеры ИТ на таких предприятиях для подключения своих серверов используют соединения 10GbE и таким образом строят высокоскоростную магистраль. Быструю технологию передачи данных применяют в своих вычислительных центрах и другие компании средних размеров. Чтобы максимально использовать мощность процессоров, все большее число подразделений ИТ устанавливает программное обеспечение для виртуализации от VMware или Microsoft. Чем быстрее развивается вычислительный центр, тем больше внимания уделяется производительности и надежности сети. Причем следует позаботиться о том, чтобы перегруженные сетевые соединения не мешали пользователям выполнять их работу или, что еще важнее, сетевые отказы не парализовали деятельность предприятия. При расширении вычислительного центра в средних компаниях 10 GbE нередко рассматривается как часть решения: в одних случаях при помощи 10 GbE соединяются серверы, в других — восходящие каналы GbE используются для подключения к магистрали емкостью 10 GbE (см. Рисунок 1).
Консолидация массивов данных значительно упрощает процесс резервного копирования. Если между первичной и вторичной площадками для резервного копирования данных имеются неиспользуемые волоконно-оптические линии («темное волокно»), 10 GbE предлагает недорогую альтернативу SDH. Физические интерфейсы для локальных и глобальных сетей емкостью 10 GbE обеспечивают эффективное соединение на расстоянии до 70 км. По высококачественным, заранее протестированным волоконно-оптическим трактам дальность передачи 10 GbE может достигать более 100 км, а недорогие оптические повторители позволяют увеличить ее до 200 км.
При выборе решений 10 GbE предприятием следует учесть тип проводки и требуемые свойства нового сетевого оборудования. Оптические продукты 10 GbE уже предлагаются рынком. Их преимущество заключается в большом радиусе действия, однако для соединения серверов они могут оказаться слишком дорогими. Для одного физического интерфейса, 10GBase-CX4, как и для Infiniband, используется медный кабель. Разработанный для соединений серверов с коммутаторами и коммутаторов между собой, интерфейс CX4 способен работать по кабелям длиной до 15 м. Уже появились и продукты 10GBaseT. Они представляют альтернативу оптическим соединениям и CX4. Интерфейсные карты 10GBaseT стоят около 2000 долларов. По мере их распространения аналитики ожидают заметного падения цен на технологию 10GBaseT примерно до уровня, в 2,5 раза больше, чем для интерфейса GbE. Таким образом, данная технология сможет составить конкуренцию 10GBaseCX4.
Хотя спецификация 10GBaseT и требует применения проводки Класса 6А (расширенная Категория 6), в некоторых случаях возможно задействовать проводку Категории 5е. Категории 6а поддерживает 10GbE на расстоянии до 100 м, но многим компаниям среднего размера требуется передавать данные лишь на расстояние до 30 м, а для этого достаточно и проводки Катего-рии 5. Некоторые предприятия используют 10GbE с кабельными системами Категории 5 и на более длинных соединениях. В любом случае, проводку необходимо проверить на пригодность.
Таким же требованиям к производительности, масштабируемости и надежности для работы с 10GbE должны отвечать платформы коммутации/маршрутизации. От них ожидают предоставления необходимой скорости передачи на всех портах, причем без блокировки — вне зависимости от потока трафика и используемых функций. Лишь в таком случае система сможет обрабатывать данные при пиковых нагрузках и поддерживать услуги надлежащего качества. Хорошо масштабируемая платформа, объединительная плата, которая имеет достаточную резервную емкость для дооснащения, позволит менеджерам ИТ реагировать на увеличение объема трафика данных и рост бизнеса без дорогостоящей модернизации системы, а также гарантирует защиту инвестиций. Кроме того, при высокой плотности портов и масштабируемом дизайне она обеспечит построение простой сетевой архитектуры с применением всего нескольких устройств. В результате снижаются административные издержки и потребление энергии. Модульные восходящие каналы дополнительно увеличивают гибкость и срок эксплуатации, к примеру, для соединения филиалов на случай восстановлении после катастроф.
Крайне важно, чтобы коммутирующие маршрутизаторы работали надежно — особенно в вычислительных центрах, где ошибка может привести к параличу всей деятельности компании. Такое же требование предъявляется к аппаратному и программному обеспечению. Менеджерам ИТ следует обращать внимание на характеристики пассивной объединительной платы или отдельных плат управления и данных. Это позволит избежать взаимных помех между данными и системными функциями. Дополнительную защиту от сбоев обеспечит конструкция с применением избыточных компонентов, включая систему коммутации, модули процессора маршрутизации и систему подачи питания. Их замена должна выполняться без прерывания работы.
По данным IDC, еще одним ключевым элементом платформы высокой готовности является модульная операционная система: модульная организация процессов позволяет равномерно распределять ресурсы процессора, раздельно обрабатывать запросы панели управления, а также эффективно защищать систему хранения, что исключает взаимную перезапись процессов.
10GbE теперь подходит не только для крупных предприятий. Компании среднего размера тоже найдут особые области применения для этой технологии. Подходящая проводка и правильная платформа коммутации и маршрутизации могут облегчить консолидацию серверов и увеличить готовность сети.
Михаэль Фрей — директор по продажам компании Force10 Networks.
© AWi Verlag