如何为数据中心互连规划网络测试策略

2018-11-29 11:26

来源：企业网

毫无疑问，数据中心网络正在连接世界。而随着更多的数据、更多的带宽、更多的网络连接，以及因此增加的复杂性，为网络测试和监控带来了新的范例。

从历史上看，数据中心客户将网络测试限制为铜缆和光纤布线基础设施和数据包级别测试，但仅限于数据中心内部的网络。

这种方法已经存在多年，但它现在面临着新的“mesh”网络和数据中心互连时代的挑战，需要更多的可见性。并且监控延迟、光链路降级和吞吐量等关键参数现在已成为数据中心行业战略的一部分，正如网络服务提供商领域多年在这方面所采取的措施那样。

在数字化转型时代，大量资金投资于网络基础设施，许多组织仍然不清楚如何在新网络中进行测试，以避免瓶颈和停机。

总体而言，数据中心客户正在寻求更低的延迟、更高的弹性、更低的比特成本。如果专门研究数据中心互连（DCI），用于在站点之间传输数据的技术通常是密集波分复用（DWDM），这允许使用不同波长将多个光载波信号通过单根光纤传输。

可以根据连接两个数据中心的距离对DCI（数据中心互连）进行分类：

（1）园区数据中心互连（DCI）：在一个较小的地理区域内互连，通常距离少于5公里。

（2）都市数据中心互连（DCI）：相邻城市或中等地理区域之间的互连，距离可达80公里（无需扩展）。

（3）长途数据中心互连（DCI）（地面、空中或水下）：通过远程传输从80公里到数千公里，在城市、国家甚至大陆之间相互连接。一个很好的例子是海底光缆网络，其中光信号需要通过在线放大器（ILA）进行放大才能到达更远的位置。

在这种情况下，只是查看数据中心内部的网络连接无法保证最佳的网络性能。需要考虑端到端的整个网络链接。新的数据中心网络看起来更像是一个传统的电信主干网，具有严格的网络依赖性。而冗余的无缝连接可连接数据中心，构建集群和最终可用性区域，以确保物联网和云计算应用程序的弹性。

现在如何在数据中心互连（DCI）中查看哪些网络参数？以下是在网络安装、启动、运行阶段应完成的五项基本测试：

（1）延迟：数据包从网络的一个点到另一个点所需的时间。通常以毫秒（ms）为单位进行衡量，这是数据中心运营商在地理位置上建立更接近客户的新设施的主要驱动因素之一。高延迟意味着网络速度较慢。

（2）吞吐量：成功地从网络的一个点移动到另一个点的数据量。通常在一段时间内测量，即每秒千兆位（10 Gbps、100 Gbps、400Gbps）。它提供了传输的“真实”数据与连接的理论速度的概念。

（3）误码率测试（BERT）：在两个网络单元之间传输时产生的误码量。它以百分比表示，或以10负次幂（即1×10－9）表砂。误码率低的传输链路将保证发送器和接收器之间的“更加清洁”通信。

（4）光信号衰减：也称为链路损耗。它是传输链路中发送器和接收器之间的光功率损失量。它以dB／km表示，它包括与基础设施（电缆、连接器、接头等）相关的光链路中所有元件的损耗以及安装中的潜在缺陷（即宏弯）。如果光信号太低，则网络设备将难以解码符号，因此在较高层产生更多错误。

（5）光信噪比（OSNR）：发送信号与沿光链路传播的噪声量之间的比率。它通常以dB（分贝）表示。较高的光信噪比（OSNR）水平表示传输质量更高，并且解码符号的错误率更低。在密集波分复用（DWDM）网络中，需要确保传输频谱中所有波长的光信噪比（OSNR）的高水平，以保证最佳的光信道性能。

虽然这些指标已存在多年，并且已被电信网络运营商使用，但许多数据中心运营商刚刚开始在其测试程序中采用它们作为标准。专家的经验表明，许多用户在出现问题之前不会对网络故障做出及时的反应，但这样太晚了。高维修成本、涉及劳动力和声誉损失可能会对组织造成更大的损害。主动测试和预测潜在的网络问题，有助于防止更高的成本、部署延迟，以及运营阶段的整体重大问题。

结论

数据中心网络已成为现代通信的基石。它们需要超高带宽互连以最大化传输的数据量。这些互连面临与传统电信公司相同的挑战，因此在数据中心互连中验证延迟、吞吐量或光链路衰减等参数至关重要。

因此，为数据中心互连（DCI）设计适当的网络测试和监控策略对于降低组织风险和防止网络停机至关重要。