Di Roland Ducote
Il cloud computing, una tipologia di servizi informatici on-demand, è ormai un pilastro dell'informatica moderna. Questa tecnologia si basa su una solida infrastruttura di rete: un'intricata rete di hardware e software che recapita enormi quantità di dati in tutto il mondo. La distribuzione quasi istantanea di servizi e applicazioni cloud in tutto il mondo si basa interamente su una rete connessa.
Questo articolo illustra la meraviglia tecnologica, spesso trascurata, che rende possibile tutto questo.
Connessione di data center al cloud computing
Il termine "cloud" indica una rete di server remoti che forniscono servizi via Internet. I server sono computer ad alte prestazioni progettati per gestire l'archiviazione, l'elaborazione e la distribuzione dei dati e sono il cuore del cloud computing. Come una rete di vene e capillari, un insieme solido e diversificato di cavi e componenti hardware per la connettività consente la funzionalità e la scalabilità del cloud al di là dei server stessi.
Cloud computing tramite cavi in fibra ottica
I cavi in fibra ottica rappresentano le vene e le arterie dell'infrastruttura cloud, perché trasmettono i dati in tutta la rete, da un server all'altro e perfino dall'altra parte dell'oceano. La struttura dei cavi in fibra ottica può variare notevolmente: alcuni cavi hanno poche fibre lunghe solo pochi centimetri, mentre altri possono avere migliaia di fibre che si estendono per migliaia di chilometri.
Questa mappa interattiva mostra la distribuzione globale dei cavi in fibra ottica sottomarini.
Il cavo in fibra ottica 760054239 di TE Connectivity è dotato di 96 fibre singole, ha uno spessore di 12,2 mm ed è disponibile in varie lunghezze. Tuttavia, i cavi in fibra ottica sono delicati rispetto a quelli in rame, più durevoli. Il compromesso è accettabile, perché i cavi in fibra ottica trasmettono i dati sotto forma di luce anziché di elettricità, offrendo una maggiore larghezza di banda e una minore latenza, e consentono di trasferire dati su grandi distanze in modo rapido e affidabile.
I cavi in rame raggiungono velocità massime di trasferimento dati di circa 40 Gbps e hanno un limite di lunghezza di 100 metri, mentre la velocità della fibra ottica ha raggiunto di recente 1,7 Pbps (1.700.000 Gbps) su un singolo nucleo, utilizzando un cavo lungo 67 km con 19 nuclei totali. Inoltre, i cavi in fibra ottica sono immuni alle interferenze elettromagnetiche e non generano EMI. La loro efficienza è fondamentale per abilitare i servizi cloud e consentire la comunicazione alla velocità della luce tra data center di cloud computing in tutto il mondo.
Connettori in fibra ottica cloud
I cavi in fibra ottica sono di per sé degni di nota, ma la vera meraviglia della tecnologia in fibra ottica sta nei connettori tra i server. Sono sempre presenti due connettori per un singolo cavo. I connettori in fibra ottica sono dotati di una struttura estremamente precisa che permette all'hardware del rilevatore ottico di ricevere correttamente la luce trasmessa attraverso i cavi. Questi connettori hanno un fattore di forma standard nella maggior parte delle applicazioni dei data center per supportare i comuni fattori di forma dei ricetrasmettitori SFP, SFP+, SFP28, SFP56, QSFP+, QSFP28 e QSFP56, ma le specifiche di interconnessione ottica possono variare notevolmente a seconda dell'ambiente di utilizzo.
Ad esempio, 1063971664 di Molex è un connettore ottico metallico dotato di corpi sigillati o ad alta temperatura con un meccanismo di chiusura migliorato che lo rende ideale per le connessioni ottiche in ambienti soggetti a forti urti e vibrazioni. Vista l'estrema capacità di resistenza, questo connettore ottico viene spesso utilizzato nelle antenne per le telecomunicazioni, nel cablaggio industriale e nei settori militare, aerospaziale e medico.
Router e switch Ethernet
I router e gli switch hanno la funzione di gestire il traffico all'interno della rete del cloud. I router di rete, come il modello 2701877 di Phoenix Contact, indirizzano i pacchetti di dati tra le reti e ottimizzano la trasmissione dati. Nel frattempo, gli switch di rete come il KSZ9897RTXI-TR di Microchip Technology facilitano la comunicazione all'interno delle reti locali per garantire un trasferimento efficiente dei dati tra i dispositivi in rete.
Gli switch e i router lavorano insieme per mantenere la connettività di rete, consentendo il flusso dei dati attraverso le infrastrutture cloud. Entrambe le tecnologie si basano su connessioni, il più delle volte fornite da cavi e interconnessioni in fibra ottica, rendendo prodotti come le interconnessioni dell'adattatore LC di Molex utili per l'interconnettività cablata di massa.
Adattatori Ethernet
Gli adattatori Ethernet svolgono un ruolo fondamentale nelle applicazioni cloud, consentendo la connettività tra dispositivi fisici come server indipendenti o switch di rete e l'infrastruttura cloud. Questi adattatori, noti anche come schede di interfaccia di rete (NIC), agevolano il trasferimento dei dati tra la rete locale e l'ambiente cloud. Le NIC gestiscono il trasferimento e la comunicazione dei dati nel cloud, incorporano funzioni di sicurezza per proteggere la trasmissione e gestiscono la larghezza di banda e la velocità tra la rete locale e il cloud.
Ad esempio, ConnectX-6 Dx SmartNIC è una scheda NIC di NVIDIA che offre un'interfaccia di rete cloud sicura e avanzata per accelerare le applicazioni di data center come la virtualizzazione, la sicurezza informatica, i big data, l'apprendimento automatico e l'archiviazione dati. È interessante notare che ConnectX-6 è dotato di uno switch virtuale e di un'accelerazione hardware del router virtuale per alleggerire i carichi di lavoro della rete cloud e fornire prestazioni di rete elevatissime. ConnectX-6 di NVIDIA offre diverse opzioni di connettività (SFP28, SFP56, QSFP28, QSFP56) per consentire l'utilizzo di assemblaggi di cavi come MCP2M00-AO2AE30L.
L'hardware è la spina dorsale del cloud computing
L'innovativo hardware che abilita il cloud è in continua evoluzione, con nuovi record di velocità di trasmissione dati che vengono battuti ogni anno sotto quasi tutti i punti di vista. Le solide tecnologie dell'infrastruttura di rete garantiscono l'affidabilità del cloud computing. Componenti come cavi in fibra ottica, interconnessioni ottiche, router, switch e adattatori Ethernet lavorano insieme per consentire il trasferimento di dati ad alta velocità, garantendo la connettività tra le reti locali e il cloud.
Con l'aumento della domanda di servizi cloud nel settore pubblico e privato, le innovazioni hardware, anche al di fuori dei data center, forniranno i miglioramenti necessari all'infrastruttura cloud. Arrow Intelligent Solutions può contribuire a progettare, realizzare e lanciare la prossima generazione di infrastrutture di cloud computing. Per saperne di più, visita la pagina Arrow.com/AIS.