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7 Best Practices für die Weiterentwicklung von Rechenzentrumsnetzwerken mithilfe des White Papers zur Medienkonvertierung

Das Fundament eines jeden Rechenzentrumsnetzwerk ist die physikalische Schicht; die Glasfaser- und Kupferkabel, die Benutzer, Server, Speicher und im Zeitalter des Internet der Dinge Dinge verbinden. Die ständig steigende Nachfrage in diesen Netzwerken erfordert, dass Rechenzentren die Netzwerkgröße, -reichweite und den Durchsatz ständig aktualisieren. Dies bedeutet, dass Netzwerkgeräte häufig auf den neuesten Ethernet-Standard aktualisiert werden.

Wichtige Trends wie Virtualisierung, Big Data, Cloud-Zugriff und Mobilität stehen hinter der steigenden Nachfrage nach Bandbreite. Die Netzwerkbranche hat mit noch mehr Ethernet-Varianten reagiert, darunter neue oder aufkommende Standards für 2,5 GbE, 5 GbE, 10 GbE, 25 GbE, 40 GbE, 50 GbE, 100 GbE und sogar 400 GbE.

In diesem Szenario des schnellen Wandels ist die Medienkonvertierung wichtiger denn je, um die Konnektivität und den schnellen Service zu gewährleisten und die Investition in die Kabelanlage zu maximieren.

Der ultimative Bedarf besteht darin, dass Betreiber von Rechenzentren die Möglichkeit haben, die Infrastruktur zu vereinfachen und gleichzeitig das Bandbreitenwachstum zu berücksichtigen. Die Medienkonvertierungstechnologie spielt eine Schlüsselrolle, muss jedoch korrekt implementiert werden, um die Netzwerkkonnektivität zu erleichtern, ohne die Netzwerkverwaltung oder die Datensicherheit zu beeinträchtigen.

Medienkonvertierungsprodukte haben sich im Laufe der Jahre weiterentwickelt, um diese Anforderungen zu erfüllen. Seit den Anfängen eigenständiger, nicht verwalteter Medienkonverter mit fester Konfiguration bietet die Branche jetzt chassisbasierte Medienkonvertierungssysteme an, die einen zentralen Verdrahtungspunkt bieten, steckbare SFP-Ports (Small Form Factor Pluggable), die jede Netzwerkschnittstelle akzeptieren können, und Sichere Verwaltung mit Alarmen und Webzugriff.

Die Medienkonvertierung ist ein kritisches Netzwerksystem, aber zu viele Kaufentscheidungen basieren ausschließlich auf Datenblattinformationen oder noch schlimmer auf Preislisten. Es gibt einen Unterschied bei Medienkonvertern und eine strategische Art, sie zu planen und umzusetzen. Die folgenden 7 Best Practices bieten einen Einblick über die Geschwindigkeiten hinaus und geben Aufschluss über andere Schlüsselfaktoren, die beim Hinzufügen oder Erweitern eines Medienkonvertierungssystems zu berücksichtigen sind.

 

1 - Best Practice: Konvertieren von Netzwerktypen auf physischer Ebene

Sowohl in mandantenfähigen Telekommunikations- als auch in Unternehmens-Rechenzentren ist es wichtig, Daten auf Schicht 1 im „Meet-Me“ -Raum oder in einem anderen Bereich des Rechenzentrums zu konvertieren, der als Abgrenzungspunkt zwischen WAN / MAN-Verbindungen und der Verbindung zu a dient Ausrüstungskäfig des Kunden.

Die Verwendung eines Layer 2/3-Switches an diesem Punkt im Netzwerk kann zu einer Vermischung von Daten führen und dazu, dass Daten von anderen Kunden abgefangen werden können. Darüber hinaus kann die Paketverarbeitung, die an diesem Punkt beim Umschalten erforderlich ist, zu einer Latenz von mehreren Mikrosekunden für die Verbindung führen. Viele Anwendungen, insbesondere solche, die von Finanzinstituten verwendet werden, sind latenzempfindlich.

Durch das Ersetzen des Switches durch ein chassisbasiertes Medienkonvertersystem bleibt die direkte Verbindung zu den Servern des Kunden erhalten, während die Latenz während der Medienkonvertierung drastisch reduziert wird. Die Medienkonvertierung kann an jedem Punkt der Netzwerkverbindung ausgeführt werden, sodass Rechenzentrumsmanager vorhandene Kupfernetzwerke bis zu 100 Metern besser nutzen können, selbst wenn Datenraten und Netzwerkentfernungen zunehmen. Dies ermöglicht es Unternehmen, Glasfaserkabel nur dort zu installieren, wo dies unbedingt erforderlich ist, um die Kosten des Glasfasernetzwerks zu minimieren.

 

2 - Best Practice: Nutzen Sie mit OTDR ausgestattete SFPs, um Faserbrüche zu erkennen

Glasfaserbrüche sind ein wesentlicher Bestandteil der Kosten und der Arbeitskräfte, die für die Verwaltung eines Glasfasernetzwerks erforderlich sind. Um die Unterbrechung zu finden, muss das Kabel durch das Netzwerk geführt werden. Dies kann zu einer dringenden Situation werden, da in vielen Fällen ein Glasfaserbruch die verfügbare Bandbreite für die Datenkommunikation verringert und, noch schlimmer, darauf hinweisen kann, dass das Netzwerk abgehört wurde und Daten in die Hände nicht autorisierter Dritter gelangen

Die OTDR-Technologie (Optical Time Domain Reflectometer) injiziert eine Reihe von optischen Impulsen in das Glasfasernetz und liest auch das vom Netzwerk zurückkommende Licht. Es liest entweder das Licht, das von einem Punkt gestreut oder reflektiert wird, oder Punkte entlang der Faser. Das OTDR-Instrument kann dann diese Reflexionen analysieren, um die Änderung der Impedanz des Kabels zu verstehen, das analysiert wird, um den Ort des Kabelbruchs zu bestimmen.

Handheld-OTDR-Instrumente können an ein Kabel angeschlossen werden, wenn ein Problem erkannt wird. Bei heutigen 10-Gbit / s- oder 40-Gbit / s-Netzwerken ist das Erkennen und Beheben der Unterbrechung jedoch zeitkritisch. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wurde eine neue Generation von „intelligenten“ SFP-basierten Medienkonvertern entwickelt, um diese OTDR-Fähigkeit bereitzustellen. Wenn eine Unterbrechung erkannt wird, kann der Netzwerkmanager die OTDR-Funktionalität remote initiieren, um den Ort der Kabelunterbrechung schnell zu erkennen.

 

3 - Best Practice: Bewahren Sie die Verwaltungsdaten sicher auf

Eine weitere bewährte Methode für die Datenintegrität ist die Bewertung der Sicherheit von Netzwerkverwaltungsdaten. Der Zugriff auf Verwaltungsdaten beeinträchtigt zwar nicht die Integrität der Daten selbst, ermöglicht es Hackern jedoch, Konfigurationen zu ändern und möglicherweise Datenflüsse umzuleiten. Ein großer Teil des Schutzes von Verwaltungsdaten besteht sicherlich darin, sicherzustellen, dass das Netzwerk physisch sicher ist. Der Zugriff auf Netzwerkverwaltungskonsolen ist eingeschränkt.

Das Managementsystem selbst muss aber auch Sicherheit bieten. Der erste Schritt besteht darin, sicherzustellen, dass der Systemzugriff durch Kennwörter eingeschränkt wird und dass der Zugriff aufgezeichnet wird und bei Bedarf zur Untersuchung zur Verfügung steht. Diese Authentifizierung muss sich auf alle Zugriffsmethoden erstrecken, einschließlich Remote-Web- oder Telnet-Anmeldungen.

Der nächste große Teil eines sicheren Managementsystems ist der Schutz der Daten während der Übertragung. Verwaltungssysteme sollten auf allen Verwaltungsverbindungen nach Unterstützung für SSL (Secure Sockets Layer) oder SSH & TLS (Secure Shell) suchen. Wie die meisten Verschlüsselungsschemata wird eine SSL-Verbindung durch den Austausch öffentlicher und privater Schlüssel gesichert. SSH funktioniert ähnlich, verschlüsselt die Daten jedoch zweimal, sodass Hacker zwei 128-Bit-Codes brechen müssen, bevor sie auf die zugrunde liegenden Daten zugreifen können. Andere sichere Verwaltungstools, nach denen gesucht werden muss, können ein Verwaltungs-VLAN, Unterstützung für 802.1x / RADIUS und ACL-Regeln sein.

 

4 - Best Practice: Erstellen Sie ein separates Netzwerk für die physische Sicherheit des Rechenzentrums

Eine beliebte Verwendung von Medienkonvertern besteht darin, Netzwerkverbindungen auf den Ort zu erweitern, an dem sich eine Überwachungskamera befindet. Beispielsweise kann sich eine Außenkamera in der Decke oder an einem Außenlichtmast befinden, der mehr als 100 Meter von dem Netzwerkschalter entfernt ist, an den sie angeschlossen ist.

Durch Hinzufügen eines Medienkonverters kann die vorhandene Kupfernetzwerkverkabelung an Ort und Stelle belassen werden, während ein Glasfaserkabel oder ein anderes Kupferkabel mit der Kamera verbunden ist. Wenn der Medienkonverter ein Retiming bietet, kann das Signal weitere 100 Meter zurücklegen, um eine Verbindung zur Kamera herzustellen. Diese Herausforderung wird im gesamten Rechenzentrum mit netzwerkgebundenen Ausweislesern, Türschlössern und anderen Nicht-IT-Systemen wiederholt. Wenn dem Internet der Dinge mehr Geräte hinzugefügt werden, wird ein Prozentsatz davon mit dem kabelgebundenen Netzwerk verbunden sein und die gleichen Herausforderungen haben.

Während es möglicherweise verlockend ist, dasselbe chassisbasierte Medienkonvertierungssystem sowohl für Rechenzentrumsinformationen als auch für physische Sicherheitsnetzwerke zu nutzen, empfiehlt es sich, diese so getrennt wie möglich zu halten. Ein Grund dafür ist, dass Videos von Überwachungskameras viel Bandbreite verbrauchen können, wodurch andere Daten im Netzwerk verlangsamt werden.

Diese Netzwerktrennung verbessert auch die Datenintegrität, da Verbindungen zu Kameras häufig außerhalb der physischen Sicherheit des Rechenzentrums liegen und einen potenziellen Angriffsvektor für Hacker darstellen.

 

5 - Best Practice: Kaufen Sie Kaufentscheidungen basierend auf der Verfügbarkeit und nicht auf dem Anfangspreis

Es ist wichtig, ein kostengünstiges Medienkonvertierungssystem zu erhalten. Wenn man jedoch die Langlebigkeit der Produkte berücksichtigt, ist es viel günstiger, Qualitätsprodukte zu kaufen, die verwaltet werden, da sie einen längeren und problemlosen Betrieb ermöglichen. Die Zeit und das Geld, die erforderlich sind, um einen Fehler zu beheben, können alle Einsparungen zunichte machen, die durch den Kauf der Einheit mit dem niedrigsten Preis erzielt wurden.

Dinge, die bei der Auswahl eines Produkts mit der besten Betriebszeit zu beachten sind:

  • Qualitätsbewertung: Verschiedene Firmen bieten Qualitätsbewertungen an, die messen, wie ein Produkt sofort funktioniert und wie es im Laufe der Zeit hält. Dies ist ein guter Proxy für die Messung der Betriebszeit. Suchen Sie daher nach Produkten im Qualitätsbewertungsbereich 99.5%.
  • Netzwerkverwaltungstools sollten die Informationen bereitstellen, die erforderlich sind, um die IT-Administratoren auf Netzwerkbedingungen aufmerksam zu machen, die sich auf die Verfügbarkeit auswirken. Ein wichtiges Merkmal ist die Paketzählung. Das Erkennen von Änderungen in der Paketanzahl kann Einblicke in Datenverlust, Netzwerküberlastungen und Broadcast-Stürme geben. DMI-Statistiken zu den Glasfasersendern können auch wertvolle Informationen zu Ihren Glasfaserports liefern und Sie frühzeitig über einen ausstehenden Portfehler, einen Verbindungsausfall oder einen abfangbaren Zustand informieren, der beachtet werden muss.
  • Für Glasfasernetzwerke ist es wichtig, über Informationen zum Diagnosemanagement auf den Lasern zu verfügen. Diese Informationen können zeigen, wie stark die Sendefunktion ist und wie empfindlich der Empfänger ist. Die Überwachung dieser Statistiken warnt frühzeitig vor Laserproblemen.
  • Ein weiterer, vielleicht weicherer Indikator ist die Unternehmensgeschichte in der Branche. Eine lange Amtszeit weist in der Regel auf eine Geschichte zufriedener Kunden hin. Zufriedene Kunden stehen in der Regel für Fachwissen, Lösungsfähigkeit, Qualitätsprodukte und zuverlässigen Service eines Unternehmens. Wählen Sie einen Lösungsanbieter mit Langlebigkeit und dem nachgewiesenen Fachwissen, um die Netzwerkleistung zu verbessern und gleichzeitig die vorhandene Infrastruktur zu nutzen.
  • Wenn etwas schief geht, ist es wichtig, es so schnell wie möglich zu beheben. Wenden Sie sich als Voraussetzung für Ihren Kauf an einen 24-Stunden-Kundendienst von geschulten Ingenieuren.

Die Berücksichtigung der Betriebskosten Ihres Medienkonvertersystems hilft bei der Beschaffung eines Systems, das die Gesamtbetriebskosten (TCO) optimiert.

 

6 - Best Practice: Aufbau einer konsistenten und wiederholbaren Kabelinfrastruktur

Der Aufbau eines Verkabelungssystems kann ein kompliziertes und verwirrendes Unterfangen sein, insbesondere angesichts der Größe der heutigen Konnektivität von Rechenzentren. Es ist wichtig, eine standardmäßige, wiederholbare und konsistente Infrastruktur zu entwickeln und zu ermöglichen, um die beste Leistung und Verwaltbarkeit zu erzielen.

Dies erfordert einen Ausgleich der Kosten und die Abstandsbeschränkungen der Kupferverkabelung. Eine Lösung besteht darin, ein All-Fiber-Netzwerk zu implementieren, dessen Kosten jedoch als unerschwinglich angesehen werden könnten. Dies ist auch etwas restriktiv, da Rechenzentren die unterschiedlichsten Netzwerktypen unterstützen müssen (unter anderem Ethernet sowie T1, DS3, POTS). Nicht alle dieser Protokolle definieren Standards für die Datenübertragung über Glasfaserkabel.

Für die meisten Rechenzentren besteht der richtige Ansatz darin, nach Möglichkeit Kupfer zu verwenden und die Medienkonvertierung zu nutzen, um bei Bedarf Glasfaserkabel einzuführen. Durch den Aufbau eines strukturierten Verkabelungssystems wird es erheblich einfacher, Services schnell bereitzustellen, schneller mit der Abrechnung zu beginnen und den Kunden umfassender und konsistenter zu verwalten. Dieser Ansatz führt zu Netzwerken mit mehr Flexibilität und Skalierbarkeit, die es Rechenzentrumsbetreibern ermöglichen, viele Arten von Schaltkreisen kostengünstig auf einem gesamten Campus zu bewegen, große Entfernungen und eine Netzwerkinfrastruktur zu erreichen und gleichzeitig die hohe Sicherheit zu erreichen.

 

7 - Best Practice: Unterstützung für OAM-Protokolle

Suchen Sie für jede Anwendung, für die Service Level Agreements erforderlich sind, nach einer Medienkonvertierungslösung, die Betriebs-, Verwaltungs- und Wartungsprotokolle (OAM) unterstützt. OAM-Protokolle stammen von Geräten der Telekommunikationsklasse, sind jedoch angesichts der Nachfrage nach Service Level Agreements in Rechenzentrumsnetzwerken sicherlich eine wichtige Anforderung.

OAM untersucht Informationen aus der Datenverbindungsschicht jedes Ethernet-Pakets, um Einblicke in die Verbindungserkennung, die Verbindungsüberwachung, die Remote-Fehlererkennung und das Remote-Loopback zu erhalten. Diese Daten werden von der Netzwerkverwaltung verwendet, um die Konnektivität zu überprüfen, Fehler zu erkennen und die Leistung zu überwachen. Leistungsschwellenwerte können auch so eingestellt werden, dass Alarme ausgelöst werden, wenn die Leistung unter ein vorbestimmtes Niveau fällt.

Das Schlüsselprotokoll zur Ergänzung der OAM-Standards ist Y.1731, das im Abschnitt ITU Telecommunications Standards (ITU-T) mit zusätzlichen Interpretationsarbeiten des Metro Ethernet Forums standardisiert wurde.

Diese Best Practices können in Kombination mit Produkten, die mit der richtigen Netzwerktechnologie entwickelt wurden, die richtige und strategische Entscheidung zur Medienkonvertierung erheblich erleichtern. Weitere Informationen zu Medienkonverter und wie Sie die beste Lösung auswählen, besuchen Sie die Website von Transition Networks.

 

Ich habe die Produkte von Transition Networks jahrelang in meinen Kundeninstallationen verwendet. Ich habe immer festgestellt, dass ihre Produkte, der Kundenservice, der Vertrieb und der technische Support erstklassig sind. Ich würde nicht einmal in Betracht ziehen, eine andere Marke zu verwenden.

Senior Projektmanager bei IT Solutions Provider

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