Columna vertebral

Mar 12, 2023

La arquitectura de red de columna y hoja supera las limitaciones de las redes tradicionales, pero presenta su propio conjunto de desafíos, dice David Posner, vicepresidente de conectividad y periféricos de Tripp Lite by Eaton.

La arquitectura de red de columna y hoja trasciende las limitaciones de la arquitectura de red tradicional de tres niveles, brindando un alto ancho de banda y baja latencia para las comunicaciones de servidor a servidor.

Un método estándar para conectar una red de columna y hoja emplea casetes de ruptura y una densa red de conexiones cruzadas de fibra, pero este método aumenta el desorden de cables y los errores de instalación. Los paneles de conexión de fibra de hoja espinal especialmente diseñados superan estos desafíos.

Los centros de datos tradicionales utilizan una arquitectura de red de tres niveles que consta de conmutadores centrales, conmutadores de distribución/agregación y conmutadores de acceso (también conocidos como top-of-rack o ToR). Esta arquitectura está optimizada para la comunicación norte-sur entre clientes y servidores.

Sin embargo, la introducción de la virtualización y otras aplicaciones de servidor complejas ha aumentado considerablemente las comunicaciones de servidor a servidor.

La arquitectura de red tradicional de tres niveles no puede manejar este aumento de tráfico de este a oeste de manera eficiente porque la sobresuscripción genera cuellos de botella en el ancho de banda y las diferentes rutas de extremo a extremo introducen una latencia impredecible.

La arquitectura de red de tres niveles también es propensa al tiempo de inactividad porque la falla de un solo conmutador ascendente puede interrumpir el acceso a la red descendente.

La innovadora arquitectura de columna y hoja supera las limitaciones de la arquitectura de red tradicional de tres niveles y ofrece un alto ancho de banda y una baja latencia para las comunicaciones de servidor a servidor.

En la arquitectura de columna vertebral y hoja, cada conmutador de acceso de nivel inferior (hoja) está conectado a cada conmutador principal de nivel superior (columna vertebral) en una malla completa.

El tráfico de la red se distribuye uniformemente entre los conmutadores de la columna vertebral, lo que elimina los cuellos de botella del ancho de banda. Y dado que el tráfico de la red siempre atraviesa la misma cantidad de dispositivos para pasar de una hoja a otra, la latencia se vuelve más predecible y manejable.

También se mejora la resiliencia de la red, ya que los conmutadores de columna son redundantes por diseño y compensan automáticamente las fallas de los conmutadores. Si la red requiere más ancho de banda, agregar switches de columna le permite escalar fácilmente. Y si se requieren más puertos en el rack, se puede agregar otro conmutador de hoja sin tiempo de inactividad.

Un método común para conectar la arquitectura de red de columna y hoja utiliza casetes de ruptura para separar los puertos MTP/MPO en los conmutadores de red en carriles individuales.

Luego, los cables de fibra conectan cada switch de hoja a cada switch de columna en una topología de malla. Como implica la descripción de la malla, esto requiere una red gruesa de cableado.

Por ejemplo, una red con ocho conmutadores de hoja y cuatro conmutadores de columna requiere 32 cables de fibra y 64 conexiones. (La cantidad de conmutadores de hoja está limitada por el número de puertos de los conmutadores de columna, y la cantidad de conmutadores de columna está limitada por la cantidad de puertos de enlace ascendente de los conmutadores de hoja).

El cableado complicado aumenta la posibilidad de errores de instalación, que son difíciles y requieren mucho tiempo para diagnosticar y solucionar problemas. También hace que la red sea más difícil de actualizar o modificar.

Los paneles de conexión de fibra Spine-leaf superan estas limitaciones con el cableado estructurado. Aunque es posible usar paneles modulares que empleen casetes, la adición de conexiones de casete aumenta la pérdida por inserción.

Los paneles de conexión especialmente diseñados reducen los gastos de instalación y evitan la pérdida de inserción que afecta el rendimiento de la red. También ayudan a prevenir errores de conexión de cables, que requieren mucho tiempo y son costosos de encontrar y corregir. Los paneles de parcheo interiorizan una tela de malla completa que no bloquea, lo que elimina el desorden de cables y reduce la complejidad.

Utilizando el ejemplo anterior de una red con ocho conmutadores de hoja y cuatro conmutadores de columna, los requisitos de cableado se reducen de 32 cables de fibra (64 conexiones) a 16 cables de fibra MTP/MPO (32 conexiones).

Fabricados en un entorno limpio y completamente probados, los paneles de parcheo tienen una garantía limitada de por vida y están garantizados para funcionar según lo diseñado, sin riesgos. Las conexiones son fáciles de identificar, rastrear y modificar. Los paneles y cables también son fáciles de reutilizar cuando se reconstruye una red para actualizar el equipo.

El acuerdo también mejorará su oferta Edge.

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