Rosenberger-OSI GmbH & Co. OHG
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Spine-Leaf Verkabelung mit CrossCon®

Spine-Leaf Verkabelung mit CrossCon® MTP®

  

Vereinfacht komplexe Netzwerkarchitekturen in modernen Spine-Leaf-Netzwerken

Stetig ansteigende Geschwindigkeiten bei der Datenübertragung in Rechenzentren erfordern hochperformante fullmeshed (vollvermascht) Netzinfrastrukturen auf Grundlage der Spine-Leaf-Architektur. Mit seinem redundanten Kreuzverbindungssystem schafft es der CrossCon®, die bei den Spine-Leaf Topologien benötigten und quadratisch anwachsenden Punkt zu Punkt Verbindungen, hoch intelligent und logisch zu bündeln. Durch diese innovative Signalführung lässt sich eine hohe Skalierbarkeit erreichen.

Normgerechte, strukturierte und hochperformante Rechenzentrumsverkabelung

Das alles erreicht das passive CrossCon® System natürlich nach den neusten Normen DIN 50 600 bzw. ISO/IEC TS 22237 und Ansi/Tia-942 bei einer Hochverfügbarkeit von 99,99% (VK4) und einer Geschwindigkeit von 1,6 Tbit/s. Somit bildet der CrossCon® die optimale Infrastruktur für eine performante Gb/s Switch Fabric. 

  

Vorteile der Spine-Leaf Verkabelung mit CrossCon® MTP® im Überblick

1

Redundante Kreuzverbindungen im Ethernet - Netzwerk

2

Einfache Erweiterbarkeit, Planung und Dokumentation

3

Einsparung von Transceivern

  
4

Deutlich weniger Verschmutzungen bei der Installation

5

Viel übersichtlichere Verkabelung mit hoher
Betriebssicherheit und ausführlicher Dokumentation

6

ReDop-Readyness: redundante Green-IT
mit 25 % weniger Energieverbrauch

  

Moderne Rechenzentrumsverkabelung auf Grundlage der neuen Spine-Leaf Architektur

Optimierte und nachvollziehbare Verbindungswege komplett ohne faseroptische Kreuzungen

Der CrossCon® stellt als rein passives System den Hauptverteiler des Spine-Leaf Netzwerkes dar. Die Signale werden innerhalb des CrossCons®-Verbindungskerns verkreuzt und lediglich mit Patch- oder Trunkkabeln zum CrossCon® hin und von ihm weggeführt. Dadurch wird nicht nur die Planung von Rechenzentren im Vorfeld einfacher und strukturierter, sondern vor Allem die spätere Installation wird um ein Vielfaches an Material, Zeit, Aufwand und Energie reduziert.

Spine-Leaf-Verkabelung mit CrossCon®

Spine-Leaf Verkabelung mit CrossCon®

  • Der CrossCon® beinhaltet die gesamte Verschaltungslogik in seinem Kern. Somit muss die komplexe Logik des gesamten Systems nach der Installation nicht mehr berührt werden.
  • Neue Switche zur Erweiterung des Rechenzentrums können auch zu einem späteren Zeitpunkt ohne große Mühen nachgerüstet werden
  • Da die EN 50 600 eine räumliche Trennung aller Geräte vorschreibt, bietet sich eine kaskadische Modularität des CrossCons® regelrecht an. 
Spine-Leaf-Verkabelung ohne CrossCon®

Konventionelles Spine-Leaf Schema

  • Verbindungen für Hochleistungsrouter realisiert im sogenannten Spine-Leaf-Schema 
  • Jeder Router aus der entsprechenden Schicht wird mit den Routern der darunterliegenden Schicht verbunden. 
  • Latenzzeiten durch „Wartenzeiten-Flaschenhälse“ werden vermieden. 
  • Das konventionelle Spine-Leaf-Schema bedingt allerdings ein volles Kreuzverbindungschema mit NxM faseroptischen Verbindungen 
  

Herausforderungen für die Verkabelung hochperformanter Rechenzentren meistern

Welche Verkabelungskonzepte werden den Anforderungen eines dynamischen Rechenzentrums gerecht?

Lesen Sie in unserem Whitepaper wie Sie Ihr Data Center performant, ausfallsicher und hoch skalierbar gestalten. Im Fokus:

  • Spine-Leaf-Architektur
  • Overlay Networks
  • Spine-Leaf-Glasfaserverkabelung

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Verkabelung hochperformanter Rechenzentren
  

Anwendungsbeispiele - CrossCon® MTP®

Erhebliche Platzersparnis durch MTP®/MPO-Stecker

MTP®/MPO-Stecker können bis zu 72 Fasern aufnehmen, wodurch die Fläche auf der Leiterplatte und im Rack besser genutzt werden kann. Ein weiterer Vorteil der MTP®/MPO-Version des CrossCon®-Systems liegt in der Herstellerunabhängigkeit. Damit lassen sich in beliebigen Rechenzentrums-Umgebungen neue Konfigurationen und Erweiterungen problemlos durchführen. Mit der Entwicklung dieser Lösung ist ein weiterer Schritt zur Dynamisierung von Rechenzentren getan.

Applikationen:

CrossCon® MTP® für SR4/PSM4/DR4 Spine-Leaf Verkabelung und SR8 Spine-Leaf Verkabelung

SR4/PSM4/DR4 Spine-Leaf Verkabelung

  • Vermascht die jeweils 4 Duplexkanäle innerhalb der SR4/PSM4/DR4 MPO Transceiver in Spine und Leaf miteinander
  • Kapazität: 4 SR4/PSM4/DR4 Spine auf 4 Leaf

SR8 Spine-Leaf Verkabelung

  • Vermascht die jeweils 8 Duplexkanäle innerhalb der SR8 MPO Transceiver in Spine und Leaf miteinander
  • Kapazität: 8 SR8 Spine auf 8 Leaf
  

Weitere Stärken der Spine-Leaf-Architektur mit dem CrossCon® System

Reduktion der Steckvorgänge und problemloses Scale-Up bestehender Serverstrukturen

Der CrossCon® bietet derzeit die Möglichkeit Trunkkabel mit einer Faseranzahl von 24 zu vermaschen. Dies entspricht einer Reduzierung der benötigten Steckvorgänge um den Faktor 12! Singlefiber-Patchkabel werden mit unserem Modul nicht mehr benötigt. 

Durch diese neuartige Signalführung kann die Dokumentation der Kabelführung drastisch verbessert werden. Aufwändige Arbeitsprozesse bei der Erstinstallation und der nachträglichen Erweiterung weiterer Router werden somit umgangen und eine statistische Fehlerquelle verringert. 

Für größere Rechenzentrumsstrukturen kann der CrossCon® kaskadisch erweitert werden. Als Teil eines Multiblock-Systems bietet der CrossCon® somit die Möglichkeit eines problemlosen Scale-Up der bestehenden Serverstrukturen. So können für eine einfache Verkabelung Hotspots innerhalb des Rechenzentrums gewählt werden, welche als Knotenpunkte für die Verkabelung zwischen der Spine- und der Leaf-Ebene dienen. Die inhärente Redundanz des internen Steckschemas ermöglicht hierbei den Ausfall einzelner Kabel ohne eine nennenswerte Beeinträchtigung des Gesamtsystems. Unser Beitrag zu einer 100%igen Funktionalität der MDA.

  

Noch Fragen?

Hier finden Sie Antworten zu Fragen rund um die Spine-Leaf-Architektur.

Was ist eine hierarchische RZ-Architektur und was sind deren Nachteile?

Eine hierarchische Architektur folgt im Wesentlichen den Anforderungen der DIN EN 50173-5 sowie der DIN EN 50600-2-4. Dies hat einige Nachteile, dazu zählen:

  • Lange Übertragungswege, mit teilweise vielen Switches zwischen Servern, führen zu Latenzen und Latenzdifferenzen.
  • Quasi per Design eingebaute „Bottlenecks“, also limitierte Übertragungsraten, sorgen für Performanceeinbußen auch bei höher priorisierten Datenströmen.
  • Ein Ausbau der Serverlandschaft verlangt umfangreiche Zusatzverkabelung.
  • Ausfall zentraler Core Switches kann trotz Redundanz zu mindestens erheblichen Performanceeinbußen führen.
Was ist eine Spine-Leaf-Architektur?

Die Spine-Leaf-Architektur ist eine moderne Netzwerk-Architektur für Rechenzentren. Die bereits vielfach eingesetzte Spine-Leaf-Architektur nutzt die Idee des blockadefreien Netzwerks. Dabei wird jeder Leaf-Switch mit jedem Spine-Switch verbunden. Ein solches vollvermaschtes (fullmeshed) Netzwerk zwischen Spine- und Leaf-Switches wird in der Literatur häufig auch Fabric oder Mesh-Layer bezeichnet.

Wie ist ein vollvermaschtes Netzwerk aufgebaut?

In einem vermaschten (meshed) Netzwerk ist jeder Knoten mit einem oder mehreren anderen Knoten verbunden. Die Informationen werden von Netzwerkknoten zu Netzwerkknoten weitergereicht. Wenn jeder Knoten mit jedem anderen Teilnehmer verbunden ist, spricht man von einem vollständig vermaschten (fullmeshed) Netz. Es handelt sich dabei um eine sehr sichere Topologie, denn im Regelfall ist bei Ausfall eines Knotens oder einer Leitung möglich, durch Umleitung der Daten weiter zu kommunizieren.

Welche Vorteile hat eine vollvermaschte Spine-Leaf-Topologie?
  • Der Datenweg wird in einem vollvermaschten Konzept zufällig gewählt
  • Der Datenverkehr wird in der Fabric gleichmäßig aufgeteilt. Bei drohender Überlastung eines bestehenden Links von einem Leaf-Switch zum Spine-Switch kann quasi automatisch ein weiterer Pfad zu einem weiteren Spine-Switch genutzt werden
  • Die Erweiterbarkeit mithilfe weiterer Leaf- und ggf. auch weiterer Spine-Switches sorgt für eine bedarfsgerechte Pflege der Blockadefreiheit des Fabric-Netzwerks
  • Der Datenverkehr zwischen Leaf-Switches läuft immer über maximal einen Hop (Spine) und hat so schnelle, vor allem vorhersehbare Latenzen.
Worin besteht die Vereinfachung der Netzwerkarchitektur beim Lösungansatz mit CrossCon ®?

Der CrossCon® stellt als rein passives System den Hauptverteiler des Spine-Leaf Netzwerkes dar. Die Signale werden innerhalb des CrossCons®-Verbindungskerns verkreuzt und lediglich mit Patch- oder Trunkkabeln zum CrossCon® hin und von ihm weggeführt. Dadurch vereinfacht er komplexe Netzwerkarchitekturen in modernen Spine-Leaf-Netzwerken. Denn mit seinem redundanten Kreuzverbindungssystem schafft es der CrossCon®, die bei den Spine-Leaf Topologien benötigten und quadratisch anwachsenden Punkt zu Punkt Verbindungen, hoch intelligent und logisch zu bündeln.