Colonne vertébrale

May 08, 2023

L'architecture réseau spine-and-leaf surmonte les limites des réseaux traditionnels, mais elle présente son propre ensemble de défis, déclare David Posner, vice-président, connectivité et périphériques chez Tripp Lite by Eaton

L'architecture réseau spine-and-leaf transcende les limites de l'architecture réseau traditionnelle à trois niveaux, offrant une bande passante élevée et une faible latence pour les communications de serveur à serveur.

Une méthode standard de connexion d'un réseau spine-and-leaf utilise des cassettes de dérivation et un réseau dense de connexions croisées en fibre, mais cette méthode augmente l'encombrement des câbles et les erreurs d'installation. Les panneaux de brassage en fibre spine-leaf spécialement conçus surmontent ces défis.

Les centres de données traditionnels utilisent une architecture réseau à trois niveaux composée de commutateurs principaux, de commutateurs de distribution/agrégation et de commutateurs d'accès (également appelés commutateurs top-of-rack ou ToR). Cette architecture est optimisée pour la communication nord-sud entre clients et serveurs.

Cependant, l'introduction de la virtualisation et d'autres applications serveur complexes a considérablement augmenté les communications de serveur à serveur.

L'architecture réseau traditionnelle à trois niveaux n'est pas en mesure de gérer efficacement cette augmentation du trafic est-ouest, car la sursouscription entraîne des goulots d'étranglement de la bande passante et la variation des itinéraires de bout en bout introduit une latence imprévisible.

L'architecture réseau à trois niveaux est également sujette aux temps d'arrêt, car la défaillance d'un seul commutateur en amont peut interrompre l'accès au réseau en aval.

L'architecture spine-and-leaf innovante surmonte les limites de l'architecture réseau traditionnelle à trois niveaux, offrant une bande passante élevée et une faible latence pour les communications de serveur à serveur.

Dans l'architecture spine-and-leaf, chaque commutateur d'accès de niveau inférieur (leaf) est connecté à chaque commutateur central de niveau supérieur (spine) dans un maillage complet.

Le trafic réseau est réparti uniformément entre les commutateurs centraux, ce qui élimine les goulots d'étranglement de la bande passante. Et comme le trafic réseau traverse toujours le même nombre d'appareils pour passer d'une feuille à l'autre, la latence devient plus prévisible et gérable.

La résilience du réseau est également améliorée, car les commutateurs centraux sont redondants par conception et compensent automatiquement les pannes de commutateur. Si le réseau nécessite plus de bande passante, l'ajout de commutateurs spinaux lui permet d'évoluer facilement. Et si plus de ports sont nécessaires dans le rack, un autre commutateur feuille peut être ajouté sans temps d'arrêt.

Une méthode courante de connexion de l'architecture réseau spine-and-leaf utilise des cassettes de dérivation pour séparer les ports MTP/MPO sur les commutateurs réseau en voies individuelles.

Les câbles à fibre connectent ensuite chaque commutateur de feuille à chaque commutateur de colonne vertébrale dans une topologie maillée. Comme l'indique la description du maillage, cela nécessite un épais réseau de câbles.

Par exemple, un réseau avec huit commutateurs feuilles et quatre commutateurs spinaux nécessite 32 câbles à fibre et 64 connexions. (Le nombre de commutateurs de feuille est limité par le nombre de ports des commutateurs de colonne vertébrale, et le nombre de commutateurs de colonne vertébrale est limité par le nombre de ports de liaison montante des commutateurs de feuille.)

Un câblage compliqué augmente le risque d'erreurs d'installation, qui sont difficiles et longues à diagnostiquer et à dépanner. Cela rend également le réseau plus difficile à mettre à niveau ou à modifier.

Les panneaux de brassage en fibre spine-leaf surmontent ces limitations avec un câblage structuré. Bien qu'il soit possible d'utiliser des panneaux modulaires qui utilisent des cassettes, l'ajout de connexions de cassette augmente la perte d'insertion.

Des panneaux de brassage spécialement conçus réduisent les frais d'installation et évitent les pertes d'insertion qui affectent les performances du réseau. Ils aident également à prévenir les erreurs de connexion des câbles, qui sont longues et coûteuses à trouver et à réparer. Les panneaux de brassage intègrent un maillage complet et un tissu non bloquant, éliminant l'encombrement des câbles et réduisant la complexité.

En utilisant l'exemple précédent d'un réseau avec huit commutateurs feuilles et quatre commutateurs spinaux, les exigences de câblage sont réduites de 32 câbles à fibre (64 connexions) à 16 câbles à fibre MTP/MPO (32 connexions).

Fabriqués dans un environnement propre et entièrement testés, les panneaux de brassage ont une garantie à vie limitée et sont garantis pour fonctionner comme prévu, sans risque. Les connexions sont faciles à identifier, tracer et modifier. Les panneaux et les câbles sont également faciles à réutiliser lorsqu'un réseau est reconstruit pour des mises à niveau d'équipement.

L'accord améliorera également son offre Edge

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