Ako Funguje Internetová Infraštruktúra. Druhá časť - Alternatívny Pohľad

Obsah:

Ako Funguje Internetová Infraštruktúra. Druhá časť - Alternatívny Pohľad
Ako Funguje Internetová Infraštruktúra. Druhá časť - Alternatívny Pohľad

Video: Ako Funguje Internetová Infraštruktúra. Druhá časť - Alternatívny Pohľad

Video: Ako Funguje Internetová Infraštruktúra. Druhá časť - Alternatívny Pohľad
Video: Život po smrti 2024, Smieť
Anonim

- Časť prvá -

Zmena toku údajov

Typický deň pre Paula a jeho vzdialených kolegov spočíva v pripojení hardvéru pre nových klientov a úlohách, ako je vykladanie pevných diskov a diskov SSD (SSD). To neznamená veľmi hlboké riešenie problémov. Napríklad, ak zákazník stratí komunikáciu s jedným zo svojich zariadení, jeho tím podpory skontroluje, či komunikácia funguje na fyzickej vrstve, a ak je to potrebné, zmení sieťovú kartu atď., Aby zabezpečil prístup k zariadenie alebo platforma obnovená.

V posledných rokoch zaznamenal určité zmeny. Serverové stojany vo veľkostiach 1U alebo 2U sú nahradené jednotkami 8U alebo 9U, ktoré podporujú veľa rôznych dosiek vrátane ultrakompaktných serverov. Vo výsledku je oveľa menej požiadaviek na inštaláciu sietí jednotlivých serverov. Za posledných 4 alebo 5 rokov došlo k ďalším zmenám.

„V spoločnosti Tata predstavuje väčšinu zariadení spoločnosť HP alebo Dell a ich zariadenia teraz používame pre dedikované servery a cloudové protokoly. Kedysi používali Slnko, ale teraz je to veľmi zriedkavé. Použili sme NetApp ako štandard pre ukladanie a zálohovanie, ale teraz vidím, že sa objavila aj EMC a v poslednej dobe som si všimol veľa úložných zariadení Hitachi. Mnoho zákazníkov sa navyše rozhoduje pre vyhradené záložné úložisko pred spravovaným alebo zdieľaným úložiskom. “

Centrá riadenia sieťových operácií

Usporiadanie priestorov v časti NCC (Network Operations Center) sa podobá bežnej kancelárii, aj keď veľká obrazovka a kamera, cez ktorú kancelária Spojeného kráľovstva komunikuje s pracovníkmi NCC v indickom Chennai, môžu byť prekvapením. Slúžia však ako istý spôsob testovania siete: ak obrazovka zhasne, obe kancelárie pochopia, že nastal problém. Tu v skutočnosti existuje podporná služba prvej úrovne. Sieť je monitorovaná z New Yorku a hosting je monitorovaný v Chennai. Preto, ak sa skutočne stane niečo vážne, na týchto miestach vzdialených od seba, budú o tom vedieť ako prví.

Propagačné video:

George popisuje organizačnú štruktúru centra: „Keďže sme sieťovým riadiacim centrom, dostávame hovory od ľudí, ktorí majú problémy. Podporujeme 50 prioritných zákazníkov (všetci sú tí, ktorí platia najviac za služby) a vždy, keď narazia na problém, je to skutočne priorita. Naša sieť poskytuje zdieľanú infraštruktúru a hlavný problém môže mať vplyv na mnohých spotrebiteľov. V takom prípade je nevyhnutné, aby sme mali možnosť včas ich informovať. S niektorými zákazníkmi máme dohodu, že im poskytujeme najnovšie informácie každú hodinu a pre niektorých každých 30 minút. V prípade mimoriadnych udalostí na linke ich počas riešenia problému neustále informujeme. Nepretržite “.

Ako funguje poskytovateľ infraštruktúry

Ako medzinárodný káblový systém čelia poskytovatelia služieb na celom svete rovnakým výzvam, najmä škodám na pozemných kábloch, ktoré sa najčastejšie vyskytujú na stavbách v menej pozorne sledovaných oblastiach. Jedná sa samozrejme o kotvy na dne mora, ktoré stratili svoju trajektóriu. Navyše nezabudnite na útoky DDoS, pri ktorých sú napadnuté systémy a všetka dostupná šírka pásma je zaplnená prenosom. Tím je samozrejme dobre pripravený na zvládanie týchto hrozieb.

„Zariadenie je nastavené tak, aby sledovalo typické vzorce premávky, ktoré sa očakávajú počas konkrétneho obdobia dňa. Môžu dôsledne kontrolovať premávku medzi štvrtým večerným a posledným štvrtkom. Ak inšpekcia odhalí niečo neobvyklé, zariadenie môže zabrániť prieniku proaktívne a presmerovať prenos pomocou iného firewallu, ktorý môže akýkoľvek prienik vylúčiť. Toto sa nazýva produktívne zmierňovanie DDoS. Jeho druhý typ je obojstranný. V takom prípade nám môže spotrebiteľ povedať: „Och, v tento deň mám v systéme hrozbu. Radšej by ste mali byť na pozore. “Aj v tejto situácii to môžeme filtrovať ako proaktívne opatrenie. Existuje aj legitímna činnosť, ktorá bude o nás informovaná, napríklad Glastonbury (UK Music Festival),takže keď sa lístky začnú predávať, zvýšená úroveň aktivity nebude blokovaná. “

Latenciu systému musia proaktívne sledovať aj klienti ako Citrix, ktorí prevádzkujú virtualizačné služby a cloudové aplikácie citlivé na značnú latenciu siete. Potrebu rýchlosti ocení taký klient ako Formula 1. Tata Communications spravuje sieťovú závodnú infraštruktúru pre všetky tímy a rôznych vysielateľov.

„Sme zodpovední za celý ekosystém Formuly 1 vrátane závodných inžinierov, ktorí sú na mieste a sú tiež súčasťou tímu. Vytvárame vstupný bod na každom mieste konania pretekov - nastavíme ho, spustíme všetky káble a poskytneme všetkým používateľom. Nastavili sme rôzne prístupové body Wi-Fi pre oblasť hostí a ďalšie miesta. Inžinier na mieste robí všetku prácu a môže preukázať, že všetka komunikácia je v deň závodu funkčná. Monitorujeme to pomocou PRTG (Paessler Router Traffic Grapher - program určený na sledovanie používania siete - približne nový), aby sme mohli skontrolovať stav KPI. Poskytujeme podporu odtiaľto nepretržite a sedem dní v týždni.

Tento aktívny zákazník, ktorý organizuje pravidelné udalosti po celý rok, znamená, že tím správy aktív musí naplánovať dátumy testovania záložných systémov. Pokiaľ ide o týždeň F1, od utorka do pondelka budúceho týždňa budú musieť títo muži držať svoje ruky pre seba a nezačať testovať linky v dátovom centre. Aj počas mojej exkurzie, ktorú viedol Paul, bol opatrný a ukázal na blok vybavenia pre F1, neotvoril klapku, aby som sa na ňu mohol bližšie pozrieť.

A mimochodom, ak vás zaujíma, ako fungujú záložné systémy, majú 360 batérií na jednotku UPS a 8 zdrojov nepretržitého napájania. To predstavuje viac ako 2 800 batérií a keďže každá z nich váži 32 kg, ich celková hmotnosť je asi 96 ton. Životnosť batérií je 10 rokov a každá z nich je individuálne monitorovaná nepretržite s ohľadom na teplotu, vlhkosť, odpor a ďalšie ukazovatele. Po úplnom načítaní budú schopné udržať dátové centrum v prevádzke asi 8 minút, čo dá generátorom veľa času na zapnutie. V deň mojej návštevy bolo pracovné vyťaženie také, že batérie, ak boli zapnuté, mohli na pár hodín zabezpečiť prevádzku všetkých systémov centra.

Centrum má 6 generátorov - tri pre každú halu dátového centra. Každý generátor zvládne plné zaťaženie centra - 1,6 MVA. Každý z nich produkuje 1280 kilowattov energie. Všeobecne prijíma 6 MVA - toto množstvo energie by možno stačilo na zabezpečenie napájania polovice mesta. V strede je tiež siedmy generátor, ktorý kryje energetickú potrebu budovy. Izba obsahuje asi 8000 litrov paliva - dosť na to, aby prežila deň za plných podmienok. Pri úplnom spaľovaní paliva za hodinu sa spotrebuje 220 litrov nafty, čo by v prípade, že by išlo o auto s rýchlosťou 96 km / h, mohlo skromných 235 litrov na 100 km posunúť na novú úroveň - čísla, vďaka ktorým Humvee vyzerá ako Prius.

Posledná míľa

Konečná fáza - posledných pár kilometrov od sieťovej brány alebo NOC k vám domov - nie je až taká pôsobivá, aj keď sa rýchlo pozriete na koncové vetvy vašej sieťovej infraštruktúry.

Došlo však aj k zmenám. Inštaláciou nových telekomunikačných skriniek vedľa seba so starými zelenými skrinkami zakladajú spoločnosti Virgin Media a Openreach linky DOCSIS a VDSL2, čím sa zvyšuje počet domácností a firiem pripojených k sieti.

VDSL2

Vo vnútri nových skriniek Openreach pre linky VDSL2 sa nachádza multiplexor DSLAM (v terminológii BT terminál Digital Subscriber Line Access Multiplexer). V časoch technológií ADSL a ADSL2 sa multiplexory DSLAM inštalovali blízko miestnych prepínačov, ale použitie vonkajších skriniek môže zosilniť signál optického kábla smerujúceho k prepínaču, aby sa zvýšila rýchlosť širokopásmového prístupu pre koncového používateľa.

Skrinky DSLAM sú napájané samostatne a sú spojené spojením párov s existujúcimi vonkajšími skrinkami, takýmto zväzkom je uzlová telekomunikačná skrinka. Medený pár zostáva pre koncového používateľa neporušený, zatiaľ čo VDSL2 umožňuje širokopásmový prístup pomocou bežných vonkajších skriniek.

Toto je aktualizácia, ktorá sa nezaobíde bez prítomnosti technikov a musí sa upraviť aj panel NTE5 (koncové sieťové zariadenie) vo vnútri domu. Stále však ide o krok vpred, ktorý umožňuje ISP zvýšiť rýchlosť z 38 Mb / s na 78 Mb / s v miliónoch domácností, čím obíde množstvo práce potrebnej na inštaláciu FTTH.

DOCSIS

Jedná sa o úplne inú technológiu hybridnej opticko-koaxiálnej siete spoločnosti Virgin Media, ktorá umožňuje domácemu spotrebiteľovi zabezpečiť pre podniky rýchlosť až 200 Mbps a až 300 Mbps. Aj keď technológie na dosiahnutie tejto rýchlosti sú založené skôr na DOCSIS 3 (štandard pre koaxiálny prenos dát) ako na VDSL2, sú tu určité paralely. Spoločnosť Virgin Media vedie optické káble do vonkajších skriniek a potom používa medený koaxiálny kábel pre širokopásmové pripojenie a televíziu (stále krútený pár pre telefonovanie).

Stojí za zmienku, že DOCSIS 3.0 je najbežnejšia posledná míľa v USA, s 55 miliónmi z 90 miliónov pevných širokopásmových liniek využívajúcich koaxiálny kábel. Na druhom mieste je ADSL - 20 miliónov, za ktorým nasleduje FTTP - 10 miliónov. Technológia VDSL2 sa v USA takmer nepoužíva, ale občas sa vyskytuje v niektorých mestských oblastiach.

DOCSIS 3 má stále rýchlostnú rezervu, ktorá umožní poskytovateľom káblových sietí v prípade potreby zvýšiť rýchlosť na 400, 500 alebo 600 Mbps - a potom sa objaví DOCSIS 3.1, ktorý už čaká v krídlach.

Pri použití štandardu DOCSIS 3.1 vstupná rýchlosť presahuje 10 Gbps a výstupná rýchlosť 1 Gbps. Tieto kapacity je možné dosiahnuť pomocou metódy kvadratúrnej amplitúdovej modulácie, ktorá sa používa aj na krátke vzdialenosti v podmorských kábloch. Avšak na súši boli QAM vyššieho rádu - 4096QAM - získané pomocou schémy digitálnej modulácie multiplexovania s ortogonálnym frekvenčne deleným multiplexovaním (OFDM), kde je, rovnako ako v DWDM, signál rozdelený na niekoľko subnosných prenášaných na rôznych frekvenciách v obmedzenom spektre. ODFM sa tiež používa v ADSL / VDSL a G.fast.

Posledných 100 metrov

Zatiaľ čo FTTC a DOCSIS dominujú na britskom trhu s káblovým prístupom k internetu za posledných pár rokov, bolo by veľkou nedbalosťou nespomenúť druhú stranu problému poslednej míle (alebo posledných 100 metrov): mobilné zariadenia a bezdrôtové pripojenie.

Čoskoro sa očakávajú ďalšie možnosti správy a nasadenia mobilných sietí, ale zatiaľ sa pozrime iba na Wi-Fi, ktoré je v podstate rozšírením FTTC a DOCSIS. Príklad: Nedávno nasadené a takmer úplné pokrytie mestských oblastí hotspotmi Wi-Fi.

Spočiatku to bolo iba niekoľko odvážnych kaviarní a barov, ale potom spoločnosť BT zmenila smerovače predplatiteľov na otvorené prístupové body a nazvala ich „BT Fon“. Teraz sa zmenila na hru veľkých spoločností v oblasti infraštruktúry - sieť Wi-Fi v londýnskom metre alebo zaujímavý projekt Virgin „smart sidewalk“v Cheshame v Buckinghamshire

Pre tento projekt spoločnosť Virgin Media jednoducho umiestnila prístupové body pod kryty prielezov, ktoré sú vyrobené zo špeciálneho rádiopriehľadného kompozitu. Virgin má veľa liniek a uzlov po celej Británii, tak prečo nepridať viac hotspotov Wi-Fi na zdieľanie s ľuďmi?

V rozhovore so Simonom Clementom, vedúcim technológom spoločnosti Virgin Media, sa zdá, že implementácia inteligentnej dlažby sa spočiatku zdala ťažšia, ako v skutočnosti bola.

„Predtým sme čelili ťažkostiam pri interakcii s miestnymi orgánmi, ale tentokrát sa tak nestalo,“hovorí Clement. „Mestská rada v Cheshame s nami na tomto projekte aktívne spolupracovala a vznikol všeobecný dojem, že úradníci všade sú otvorení implementácii komunikácie služby pre obyvateľov a pochopiť, čo je potrebné urobiť, aby sa tieto služby mohli implementovať “

Väčšina ťažkostí vzniká sama alebo súvisí s predpismi.

"Hlavnou výzvou je myslieť mimo krabicu." Napríklad štandardné projekty bezdrôtového prístupu zahŕňajú inštaláciu rádiových bodov tak vysoko, ako to umožňujú administratívne predpisy, a tieto body pracujú pri maximálnej úrovni výkonu, ktorá je obmedzená rovnakými predpismi. Pokúsili sme sa nainštalovať prístupové body pod zem, aby fungovali na princípe jednoduchej domácej Wi-Fi. “

„Počas projektu sme museli riskovať. Rovnako ako u všetkých inovatívnych projektov, je predbežné hodnotenie rizika relevantné, pokiaľ je rozsah práce rovnaký. V praxi sa to stáva veľmi zriedka a sme nútení pravidelne uskutočňovať dynamické hodnotenia rizík. Existujú kľúčové zásady, ktoré sa snažíme dodržiavať, najmä pri práci s bezdrôtovým prístupom. Vždy dodržiavame limity štandardu EIRP (Effective Isotropic Radiated Power) a pri používaní rádia vždy používame bezpečné pracovné postupy. Pokiaľ ide o rádiové emisie, je lepšie byť konzervatívny. ““

Späť do budúcnosti káblového internetu

Ďalším na obzore siete POTS spoločnosti Openreach je G.fast, ktorú možno najlepšie opísať ako konfiguráciu FTTdp (Fiber to Distribution Point). Jedná sa opäť o adaptér z optického na medený kábel, ale DSLAM bude umiestnený ešte bližšie ku koncovému používateľovi, nad telegrafné stĺpy a pod zemou a na posledných desiatkach metrov kábla bude obvyklý medený krútený pár.

Cieľom je umiestniť vlákno čo najbližšie k zákazníkovi pri minimálnej dĺžke medeného kábla, čo teoreticky umožňuje rýchlosť pripojenia medzi 500 a 800 Mbps. G.fast pracuje v oveľa širšom frekvenčnom rozsahu ako VDSL2, takže dĺžka kábla má väčší vplyv na výkon siete. Niektorí však pochybujú, že v tejto situácii BT Openreach optimalizuje rýchlosť, pretože kvôli poskytovaniu takýchto služieb z dôvodu vysokých nákladov sa budú musieť vrátiť k telekomunikačnému kabinetu uzlov a rýchlosť obetovať: klesne na 300 Mbps.

Existuje aj FTTH. Openreach spočiatku odložil FTTH - vyvinuli lepšiu (čítajte: lacnejšiu) metódu prenosu, ale nedávno oznámili svoju „ambíciu“začať s rozsiahlym nasadením FTTH. Technológie FTTC alebo FTTdp sú s najväčšou pravdepodobnosťou krátkodobým a dočasným riešením pre mnohých používateľov, ktorí využívajú poskytovateľov káblových služieb, čo sú veľkoobchodní zákazníci spoločnosti Openreach.

Na druhej strane nie je dôvod domnievať sa, že Virgin Media bude spočívať na koaxiálnych vavrínoch: zatiaľ čo jej konkurenčný telekomunikačný gigant uvažuje o svojich krokoch, Virgin poskytuje konzistentné služby FTTH s 250 000 používateľmi a tento rok má dosiahnuť 500 000. Projekt Lightning, ktorý v priebehu nasledujúcich rokov pridá do siete Virgin ďalšie štyri milióny domov a kancelárií, obsahuje milión nových pripojení FTTH.

Spoločnosť Virgin v súčasnosti využíva technológiu RFOG (Radio Frequency Over Fiberglass), a teda schopnosť používať štandardné koaxiálne smerovače a TiVo, ale významná oblasť FTTH vo Veľkej Británii dáva spoločnosti v budúcnosti niekoľko ďalších možností, pretože sa zvyšuje dopyt po širokopásmovom prístupe používateľov.

Posledné roky boli tiež priaznivé pre malých a nezávislých hráčov, ako sú Hyperoptic a Gigaclear, ktorí spúšťajú svoje vlastné optické siete. Ich pokrytie je stále extrémne obmedzené na niekoľko tisíc obytných budov v centre mesta (Hyperoptic) a vidieckych sídlach (Gigaclear), ale rast konkurencie a investície do infraštruktúry sa nikdy nezhoršia.

To je príbeh

To je všetko: pri ďalšom sledovaní videa z YouTube budete podrobne vedieť, ako sa pohybuje z cloudového servera do vášho počítača. Môže sa to zdať veľmi ľahké - najmä z vašej strany - ale teraz poznáte pravdu: všetko beží na smrtiacich kábloch s napätím 4 000 voltov, 96 tonách batérií, tisícoch litrov nafty, kábloch poslednej míle vzdialených milióny kilometrov a prebytkom prebytkov.

Samotný systém bude tiež väčší a bláznivejší. Inteligentné domácnosti, nositeľná elektronika a televízia s filmami na požiadanie budú potrebovať väčší rozsah, väčšiu spoľahlivosť a viac mozgov v bankách. Je dobré žiť v našej dobe.

Bob Dormon začal svoju technologickú odyseu ako tínedžer, pracoval v GSHQ, kvôli svojej vášni pre hudbu však odišiel na magisterské štúdium v Londýne. Vyše dvanásť rokov pravidelne prispieva do hudobných časopisov a časopisov pre počítače Mac. Fascinovaný vzťahom človeka a technológií sa stal plnohodnotným novinárom a viac ako šesť rokov bol členom redakčného tímu The Register. Bob žije v Londýne a má obscénne množstvo vychytávok, gitár a vintage MIDI syntetizátorov.

Bob Dormon

Preklad uskutočnil projekt NewWhat.

- Časť prvá -