Новая информационная инфраструктура NII описывает открытую, масштабируемую, простую, защищенную и автоматизированную сеть, которая в состоянии поддерживать огромный спектр предложений интернет-услуг. Влияние новой инфраструктуры распространится на все задействованные звенья и на всю цепочку создания добавленной стоимости: на конечных пользователей (потребители, предприятия и учреждения), на поставщиков (владельцы сетей и поставщики контента), на производителей оборудования для переработки и хранения информации и инфраструктуры сети, а также на поставщиков устройств и приложений для конечных пользователей. Последние извлекут из этого наибольшую выгоду. Многие аргументы в пользу NII базируются на трех факторах: экспоненциальном повышении мощностей информационных систем, важности индивидуально адаптируемой коммуникации между произвольными участниками (Any to Any), а также на ключевой роли автоматизации.

Как и предшествующие преобразования, очередная смена модели осуществляется из экономических соображений. Однако, в отличие от предыдущих случаев, особое значение имеет еще один фактор: потребности конечных пользователей. В результате переход к новой модели получает дополнительный стимул, а положительные отклики, вероятно, ускорят этот процесс.

Для развития NII нужны все более производительная глобальная cеть IP, возможность предоставления индивидуальных сервисов в крупных ЦОД (мега-ЦОД — Mega Data Center, MDC) (см. Рисунок 1), новый метод взаимодействия компьютерных и сетевых технологий, улучшенные мобильные службы передачи данных и виртуализация инфраструктуры.

Пожалуй, наибольшую роль при этом играет производительная сеть, обеспечивающая соединение «любого с любым» (Any to Any), — такого рода связь доступна практически всегда и везде. Функциональность сети позволит обрабатывать и предоставлять информацию за очень короткое время — без такой сети было бы сложно осуществить консолидацию оборудования в центральных местоположениях с целью повышения эффективности обработки данных, безопасности и надежности. Поскольку речь идет об объединенной сети, для эффективного планирования инвестиций и получения положительных откликов крайне важно следующее: чем большее количество пользователей и ЦОД объединяет сеть, тем выше ее ценность, значительнее польза от ЦОД и продуктивнее деятельность конечных пользователей. Хотя такая сеть еще нуждается в значительных улучшениях, она уже достаточно производительна для осуществления смены модели.

ПОТРЕБНОСТИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ

Конечным пользователям нужен надежный и независимый от оборудования доступ к данным и информационным системам, причем всегда и везде. Проще всего эти требования выполнить, если локальные конечные устройства обладают как можно меньшей встроенной функциональностью. Они должны поддерживать лишь рабочие функции, а все остальное следует размещать на централизованном оборудовании (MDC). На устройстве не должно храниться никакой информации о состоянии (Stateless Devices). Запоминание подобных сведений (Statefulness) препятствует администрированию, эксплуатации и надежности устройства, пожалуй, больше, чем все остальные аспекты, поэтому индивидуальные данные, генерируемые устройствами, необходимо загружать в MDC, где есть все условия долгого и надежного хранения.

Эта новая модель обработки данных отличается от сложной модели, используемой в настоящее время, когда информация о долгосрочных неизменных состояниях сохраняется на конечных устройствах практически независимо от сети и централизованных ресурсов. Новая модель, в которой сеть и централизованные ресурсы являются ее неотъемлемой частью, станет возможна лишь тогда, когда производительность сети перешагнет определенное пороговое значение, благодаря чему можно будет внедрить централизованные системы, способные поддерживать большое количество пользователей. В обозримом будущем конечным устройствам, возможно, еще придется оставаться без соединения с сетью на продолжении длительных интервалов времени. Иначе говоря, фактически речь идет о модели с использованием тонких клиентов (ТК), с той лишь существенной разницей, что состояние, отображаемое на конечном устройстве, представляет собой лишь кэшированную копию оригинала, хранящегося централизованно.

ТРИ БАЗОВЫХ ЭЛЕМЕНТА

В базовом варианте NII включает в себя три элемента: клиенты, мега-ЦОД и глобальная сеть с высокой производительностью, через которую осуществляются соединения. Клиенты, будь то человек или компьютер, являются пользователями NII и получают посредством беспроводной или проводной связи всегда и повсеместно доступ к информации. Инфраструктура на стороне пользователя сведена к минимуму, требуемому для обеспечения производительности и надежности. Остальная инфраструктура перемещается в MDC — огромные централизованные объекты, где хранится долгосрочная информация сети NII и откуда предоставляются сервисы. Однако необходимо, чтобы доступ к ним осуществлялся с недостижимым ранее уровнем качества, надежности, безопасности и экономичности.

Посредством глобальной сети высокой производительности клиенты связываются с клиентами, клиенты — с мега-ЦОД, а также мега-ЦОД — с мега-ЦОД. Иными словами, универсальная сеть с коммутацией пакетов на основе IP и MPLS предоставляет соединения всегда и везде. Она пригодна для всех приложений — специализации, как в прошлом, уже не требуется. В частности, подвижная и фиксированная связь используют — за исключением радиолинии — общую платформу. Таким образом, мобильная связь представляет собой лишь элемент единой сети, хотя и очень существенный.

Архитектура глобальной сети высокой производительности включает в себя пять элементов: мега-ЦОД, мегаточки присутствия (Mega-Points of Presence, Mega-POP), централизованные мега-АТС (Mega-Central Offices, Mega-CO), сети доступа и конечные устройства. Она базируется на четырех основных принципах: всеобъемлющая сеть, максимально однородная инфраструктура, максимальная централизация и, наконец, максимальная автоматизация. Эти принципы выводятся из уже названных основных положений. Польза от объектов и сетевой инфраструктуры окажется наибольшей только в том случае, если все объекты будут соединены друг с другом. Это правило действует вне зависимости от того, являются ли объекты людьми, ресурсами, информацией, площадками, приложениями, устройствами или чем-либо иным.

Инвестиционные затраты можно свести к минимуму, если все приложения будут использовать общую инфраструктуру. Раньше из-за разницы в производительности, надежности и стоимости требовались различные инфраструктуры. Например, сеть мультиплексной передачи с разделением каналов по времени (Time Division Multiplex, TDM) — для голосовой связи, наземная сеть передачи — для телевизионных сигналов, а беспроводная инфраструктура TDM — для мобильных телефонов. Сегодня же впервые появилась возможность разработки информационной структуры, пригодной для всех целей. Одна из главных задач новой архитектуры заключается в обеспечении функционального разделения глобальной инфраструктуры, чтобы она была пригодна для всех видов приложений. Кроме того, необходимо определить базовые элементы, которые можно применять в отдельных масштабируемых объектах: мега-АТС, мега-POP и мега-ЦОД. Максимальная централизация призвана свести к минимуму расходы на эксплуатацию, так как все неизменные состояния сохраняются в одном логическом месте — мегацентре обработки данных. Если состояния распределены по отдельным узлам системы, имеющей миллиарды компонентов, то их обработка очень сложна или практически невозможна. Централизация же всех состояний в одном-единственном месте является наилучшим методом для автоматизации управления и эксплуатации. Надежность и полезность приложений повышаются в результате их перемещения в мега-ЦОД, одновременно с этим разрабатываются новые интересные приложения.

БАЗОВЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Открытая всеохватывающая програм-мная платформа позволяет осуществлять прямое программирование нескольких сетевых уровней. Главные задачи: повышение удобства, экономичность и ускорение вывода на рынок. Программная платформа базируется на трех элементах: единой сетевой операционной системе, открытой сетевой платформе и интегрированном сетевом клиенте.

Решения на базе новых поколений сетевых процессоров делают сети более масштабируемыми, позволяют им динамически поддерживать большее число пользователей и служб и обеспечивать высокую пропускную способность для многочисленных деловых, частных и мобильных сервисов в одной сети. В результате пропускная способность решений маршрутизации достигает 1 Тбит/сек, при этом заметно сокращается расход энергии.

Благодаря сочетанию единой открытой программной платформы для маршрутизации, коммутации и безопасности с сервисами и высокомасштабируемым аппаратным обеспечением становится возможной консолидация сетевых архитектур для ЦОД и корпоративных офисов, что упрощает их построение и эксплуатацию. В результате предприятия могут совместно и безопасно использовать свои инфраструктуры, предоставлять сервисы на базе «облачных» вычислений (Cloud) и получать к ним доступ.

Вилли Дюч — менеджер по маркетингу Juniper Networks в регионе EMEA.

© ITP Verlag
Рисунок 1. В обновленной информационной инфраструктуре мега-ЦОД будет играть решающую роль.