المدونة

انفجار النطاق الترددي: ما هي الطاقة اللازمة للإشراف على شبكات الغد؟

إليك لمحة عن إحدى القيم الأساسية لشركة NANO Corp، وهي الأساس الذي بنينا عليه شركتنا. يسعدنا أن نشاركها معكم.

فلوريان ثيبولت
22 نوفمبر 2022
شارك
شعار لينكد إن إنشعار X

#الإشراف على الشبكة: لم تكن القضايا أكثر أهمية من أي وقت مضى

يحقق الإشراف على الشبكة هدفين رئيسيين: الأمن السيبراني ومراقبة جودة الخدمة (سواء من حيث السلامة أو الأداء). إحدى التقنيات القادرة على مراقبة كل ذلك، هي تحليل البروتوكول، وهو فن إلقاء نظرة خاطفة على حزم الشبكة. هذه التقنية، القائمة على مسابر الشبكة، موجودة منذ أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، عندما وصل عرض النطاق الترددي إلى 1 جيجابت/ثانية كحد أقصى. مثل بعض الجامعات أو الشركات الحكومية (باستثناء مراكز البيانات أو مزودي خدمات الإنترنت)

زادت السرعات بشكل كبير تقريباً

في المجال الاحترافي، زاد عرض النطاق الترددي للعملاء بشكل مطرد من 1 جيجابت/ثانية في عام 2000، إلى 10 جيجابت/ثانية في عام 2007 ثم إلى 40 جيجابت/ثانية في عام 2010;

بالنسبة للأفراد، زادت سرعة الإنترنت من 56 كيلو بايت إلى 512 كيلو بايت، ثم انتقلت بسرعة إلى ADSL (بين 1 ميجابت/ثانية و20 ميجابت/ثانية) وأخيرًا إلى الألياف الضوئية (بين 200 ميجابت والآن 1 جيجابت، بل حتى 8 جيجابت/ثانية في فرنسا!!!).

ومع ذلك، فإن نمو قوة الحوسبة اللازمة للإشراف على الشبكات لم يواكب نفس إيقاع نمو عرض النطاق الترددي (النمو الخطي) مما أدى إلى شكل من أشكال التسرب.

كيف واكب تحليل البروتوكول زيادة الإنتاجية على مدى السنوات العشرين الماضية؟

يمكن أن تكون مضاعفة المجسات حلاً واضحاً لمواكبة الانفجار في معدلات التدفق. لكن ضمان التحليل الصحيح لكل حركة مرور الشبكة يفترض أن تتم معالجة جميع حزم نفس الجلسة بواسطة نفس وحدة المعالجة.

ومن أجل ضمان وحدة الجلسات هذه، تم تطوير 3 أنواع من الحلول:

  • موازاة العمليات، وهو ما يتطلب تطوير رقائق موازاة جديدة (مثل ASIC أو FPGA) في كل مرة تزداد فيها الإنتاجية بشكل كبير. وتكييف الحلول مع أكواد محددة مصممة للتحكم في تلك الرقائق. وهذا يجعل من المستحيل ترقية القدرات دون تغيير الأجهزة.
  • زيادة القدرة الحاسوبية، الأمر الذي يتطلب تطوير شرائح جديدة مع كل زيادة في الإنتاجية. وهذا يجعل من المستحيل ترقية القدرات دون تغيير الأجهزة.
  • تعدد المسابر في الشبكة، والذي يقتصر على بعض الحالات المحددة، يخضع لقيود الموقع على الشبكة ويمكن أن يؤدي إلى فقدان المعلومات.

على مدى العقدين الماضيين، ركزت أعمال البحث والتطوير بشكل رئيسي على تطوير أجهزة فائقة التخصص (FPGA، ASICS، إلخ) تهدف إلى زيادة أداء المجسات.

لا يمكن اللحاق بكل زيادة في عرض النطاق الترددي إلا من خلال ابتكارات تكنولوجية كبيرة تم تطويرها بمرور الوقت، وهو ما يفسر التأخير المزمن و"الميكانيكي" بين مجسات "الجيل القديم" والشبكات ذات السرعة الأكثر كثافة وسرعة.

ونتيجة لهذا التحول الهيكلي، أدت الحلول المختلفة التي اعتمدها المصنعون الحاليون إلى عيبين رئيسيين. إما أن التكاليف انفجرت بسبب الاستثمارات في تطوير الأجهزة للحصول على مجسات أكثر كفاءة، أو انفجرت بصمة البنية التحتية بسبب تضاعف المجسات في الشبكة.

ومع ذلك، ظل توسيع نطاق الترددات أو زيادة تكلفة المجسات، من أجل التكيف مع عرض النطاق الترددي المتطور، حلاً افتراضيًا لفترة طويلة. والذي أصبح الآن يصطدم بوصول 100G. وأصبحت نقطة مؤلمة.

شبكات الجيل 100G: الحاجة إلى تغيير النموذج

في الوقت الحاضر، ليس من الجدي ولا القابل للتطبيق الاعتقاد باستدامة تحليل البروتوكول من خلال زيادة قوة الحوسبة بفضل الأجهزة المخصصة. كما أنه من غير الجدي ولا القابل للتطبيق نقل مسابر الشبكة بعيدًا عن نوى الشبكة. لذلك من الضروري إعادة التفكير في كل من الأجهزة والبرمجيات لمواجهة تحديات الغد.

يتطلب البقاء في السباق تغيير النهج: استخدام، كقاعدة، قدرات التوازي في المعدات التقليدية. لقد وضعت الشركات المصنعة لبطاقات الشبكة التوازي كمعيار (مما يتيح قابلية ممتازة للتوسع). ونتيجة لذلك، يجب ألا يعتمد أداء المسبار بعد الآن على أداء الأجهزة فقط، بل على أداء البرمجيات أيضًا.

يوفر النهج القائم على مكتبة مستقلة عن الأجهزة حرية أكبر تجاه الموردين ويضمن جودة البرمجيات.

مراقبة شبكاتك وحمايتها: طريقة NANO

وقد استرشدنا في مواجهة هذه التحديات بخبرتنا في الشبكة ويقيننا من النمو المتوقع في السرعات من 100 جيجابت/ثانية اليوم إلى 400 جيجابت/ثانية غدًا.

مكّنت سنوات من البحث والتطوير في مجال البحث والتطوير في مجال التوازي من تطوير مفهومنا الأساسي من حيث الأجهزة والبرمجيات على حد سواء: مجسات الشبكة التي توفر قابلية التوسع عموديًا وأفقيًا.

ترقبوا المزيد!

فلوريان ثيبولت
22 نوفمبر 2022
شارك
شعار لينكد إن إنشعار X

هل أنت مستعد لفتح
الرؤية الكاملة للشبكة؟

المزيد من منشورات المدونة

انتقل إلى المدونة