ローランド・デュコート著
オンデマンド コンピューティング サービスの一形態であるクラウド コンピューティングは、現代のコンピューティングの柱です。このテクノロジーは、世界中に膨大な量のデータを配信するハードウェアとソフトウェアの複雑なネットワークである堅牢なネットワーク インフラストラクチャ上で機能します。クラウド サービスとアプリケーションを世界中でほぼ瞬時に配信するには、接続されたネットワークに完全に依存します。
この記事では、これを可能にしている、見過ごされがちな技術的な驚異について詳しく説明します。
クラウドコンピューティングにおけるデータセンターの接続
「クラウド」という用語は、インターネット経由でサービスを提供するリモート サーバーのネットワークを表します。サーバーは、データの保存、処理、配布を処理するために設計された高性能コンピューターであり、クラウド コンピューティングの中心です。ただし、堅牢で多様な接続ハードウェア コンポーネントとケーブル (比喩的な静脈と毛細血管) のセットにより、サーバー自体を超えたクラウドの機能性と拡張性が実現します。
光ファイバーケーブルによるクラウドコンピューティング
光ファイバー ケーブル は、サーバー間でも、海を越えても、ネットワーク全体にデータを伝送するクラウド インフラストラクチャの静脈と動脈です。光ファイバーケーブルの構造は多種多様で、長さが数センチしかない1桁のファイバーを持つケーブルもあれば、数千本のファイバー が何千マイルにもわたって伸びるケーブルもあります。
このインタラクティブ マップは、海底光ファイバー ケーブルの世界規模の分布を示しています。
TE Connectivityの光ファイバー ケーブル 760054239 は、96本の個別ファイバーを備え、厚さは12.2 mmで、さまざまな長さで提供されています。ただし、光ファイバーケーブルは耐久性のある銅ケーブルに比べて繊細です。このトレードオフは価値があります。光ファイバーケーブルは、電気ではなく光でデータを伝送するため、より高い帯域幅とより低い遅延が提供され、長距離間で高速かつ信頼性の高いデータ転送が可能になります。
銅線ケーブルの最大データ転送速度は約40Gbpsで、長さは100メートルに制限されていますが、 最近の光ファイバー速度は、合計19個のコアを持つ67kmの長さのケーブルを使用して、単一コアで1.7Pbps (1,700,000Gbps) に達しています。光ファイバーケーブルは電磁干渉の影響を受けず、EMIを生成しません。これらの効率は、クラウド サービスを有効にし、世界中のクラウド コンピューティング データ センター間で光速通信を可能にするために不可欠です。
クラウド光ファイバーコネクタ
光ファイバー ケーブルはそれ自体が素晴らしいものですが、光ファイバー テクノロジーの真の素晴らしさは、サーバー間のコネクタにあります。1本のケーブルには常に2つのコネクタがあります。光ファイバーコネクタは、光検出器ハードウェアがケーブルを介して伝送された光を正確に受信できるように、非常に精密な構造を誇ります。ファイバー コネクタには、一般的なSFP、SFP+、SFP28、SFP56、QSFP+、QSFP28、およびQSFP56トランシーバー フォーム ファクターをサポートするために、ほとんどのデータ センター アプリケーションでフォーム ファクター標準が採用されていますが、光相互接続の仕様は、使用される環境によって大きく異なる場合があります。
たとえば、Molexの 1063971664 は、強化されたラッチ機構を備えた高温または密閉ボディを備えた金属製光コネクタで、衝撃や振動の大きい環境での光接続に最適です。この光コネクタは極めて耐久性が高いため、通信アンテナ、産業用構内配線、軍事、航空宇宙、医療の各業界で採用される可能性が高いと考えられます。
イーサネットルーターとスイッチ
ルーターとスイッチは、クラウドのネットワーク内でトラフィック マネージャーとして機能します。Phoenix Contactの 2701877 などのネットワーク ルーターは、ネットワーク間でデータ パケットを送信し、データ転送を最適化します。一方、Microchip TechnologyのKSZ9897RTXI-TRなどのネットワーク スイッチは、ローカル ネットワーク内の通信を容易にし、ネットワーク内のデバイス間で効率的なデータ転送を実現します。
スイッチとルーターは連携してネットワーク接続を維持し、クラウド インフラストラクチャ全体でのデータ フローを可能にします。どちらの技術も接続に依存しており、ほとんどの場合、光ファイバー ケーブルと相互接続によって提供されるため、Molexの LCアダプター 相互接続などの製品は、バルク有線相互接続に役立ちます。
イーサネットアダプタ
イーサネット アダプターは、独立したサーバーやネットワーク スイッチなどの物理デバイスとクラウド インフラストラクチャ間の接続を可能にすることで、クラウド アプリケーションで重要な役割を果たします。これらのアダプタは、 ネットワーク インターフェイス カード (NIC) とも呼ばれ、ローカル ネットワークとクラウド環境間のデータ転送を容易にします。NICはクラウドのデータ転送と通信を管理し、安全な送信のためのセキュリティ機能を組み込み、ローカル ネットワークとクラウド間の帯域幅と速度を管理します。
たとえば、 ConnectX-6 Dx SmartNIC は NVIDIA のNICであり、仮想化、サイバーセキュリティ、ビッグデータ、機械学習、データストレージなどのデータセンターアプリケーションを高速化する安全で高度なクラウドネットワークインターフェイスを提供します。興味深いことに、ConnectX-6は仮想スイッチと仮想ルーターのハードウェア アクセラレーションを備えており、クラウド ネットワークのワークロードをオフロードして、超高ネットワーク パフォーマンスを実現します。NVIDIAのConnectX-6は、いくつかの接続オプション (SFP28、SFP56、QSFP28、QSFP56) を提供しているため、 MCP2M00-AO2AE30L などのケーブル アセンブリを使用できます。
ハードウェアはクラウドコンピューティングのバックボーンです
クラウドを実現するハードウェアは絶えず進化と革新を続けており、ほぼすべての面で毎年新たなデータ速度記録が更新されています。堅牢なネットワーク インフラストラクチャ テクノロジにより、クラウド コンピューティングの信頼性が実現します。光ファイバー ケーブル、光インターコネクト、ルーター、スイッチ、イーサネット アダプターなどのコンポーネントが連携して高速データ転送を可能にし、ローカル ネットワークとクラウド間の接続を確保します。
民間部門と公共部門でクラウド サービスの需要が高まるにつれ、データ センター外でもハードウェアのイノベーションによってクラウド インフラストラクチャに必要な機能強化がもたらされます。Arrow Intelligent Solutionsは、次世代のクラウド コンピューティング インフラストラクチャの設計、構築、立ち上げを支援します。詳細については、 Arrow.com/AIS をご覧ください。
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