Reichle & De-Massari (R&M), entreprise suisse active à l’international, spécialisée dans la conception et la réalisation de systèmes de câblage pour les infrastructures réseau exigeantes, présente ses perspectives sectorielles pour 2020.

Dans un récent article sur les tendances 2020, nous décrivions les évolutions futures dans les domaines des réseaux publics, des LAN et des centres de données. Examinons de plus près les défis, les tendances et les solutions qui les accompagnent…

Un data center moderne doit être capable de s’adapter aux changements de manière efficiente et agile. En effet, la croissance exponentielle des volumes de données se poursuit, alimentée, notamment, par l’Internet des objets, la 5G, les systèmes de transport intelligents et une hausse constante des connexions sans fil. Dès 2020 et au-delà, cette hausse sera encore renforcée, et de façon substantielle, par l’intelligence artificielle et la communication entre machines. Selon les dernières prévisions, il faut donc s’attendre à une augmentation fulgurante du trafic de données. Bientôt, plus de 28 milliards d’équipements filaires et sans fil seront interconnectés, avec en arrière-plan d’innombrables fonctions et systèmes numérisés, qui devraient être tolérants aux pannes. Les possibilités des solutions sans fil étant par nature limitées, le câblage et l’interconnexion de milliards de capteurs exigent des architectures fibre à haute densité, capables d’offrir en permanence une bande passante symétrique très élevée, à faible latence.

L’informatique en périphérie et la bande passante, moteurs des solutions haute densité

Dans quelques années, les centres de données hyperscale actuels ne pourront plus répondre aux exigences en matière de latence du réseau. Les besoins accrus en matière de transmission et de traitement de données entraîneront la prolifération d’infrastructures informatiques déportées, qui prolongent et soutiennent les structures centralisées. Pour les usagers éloignés des centres urbains, ces infrastructures déportées améliorent l’expérience utilisateur et le confort d’utilisation d’applications gourmandes en bande passante, à condition qu’il n’existe pas de goulots d’étranglement entre la périphérie et les data centers centralisés. Cette évolution aura un impact sur la conception, la construction et la surveillance des réseaux. La place étant souvent comptée, une solution ultradense est indispensable pour la mise à disposition des connexions requises.

Dans le secteur des data centers, la migration vers les 100, 200, voire 400 Gbits/s a déjà commencé, avec à la clé une multiplication de la densité et du câblage dans les baies. Un centre de données moderne contient des centaines de milliers de ports et de cordons de brassage. Hautement complexes et dynamiques, les infrastructures actuelles sont désormais impossibles à gérer sans l’aide d’outils matériels et logiciels (pilotés à distance). En outre, le nombre de serveurs est beaucoup trop élevé pour pouvoir être géré sur site par un personnel qualifié.

Les solutions AIM (Automated Infrastructure Management) simplifient la gestion d’infrastructures toujours plus étendues et plus complexes. Une unique base de données, cohérente et tenue à jour en permanence, permet de recenser la totalité des ressources, et simplifie l’analyse de bout en bout, la gestion agile des infrastructures, l’analyse prédictive, l’utilisation des capacités disponibles ainsi qu’une exploitation et une administration efficientes, réduisant ainsi les temps d’arrêt de 30 à 50 %. Les informations collectées sont également utiles pour établir le budget et dresser l’inventaire du parc informatique. À l’avenir, les solutions AIM feront appel à l’intelligence artificielle pour assurer la gestion des infrastructures. L’IA peut gérer en toute autonomie les connexions entre un centre de données et, par exemple, une ville intelligente, et produire des prévisions basées sur la surveillance et l’apprentissage automatique.

Solutions pour l’informatique en périphérie et la gestion de réseaux

R&M possède une vaste expérience de la conception et de la réalisation de systèmes AIM ainsi que des solutions de câblage et des logiciels DCIM pour la gestion des data centers et de la périphérie. De nouveaux produits, tels que les cordons de monitorage des ports, rendent les architectures d’interconnexion parfaitement transparentes. Ils permettent la surveillance des connexions fibre des commutateurs, des serveurs et des équipements de stockage et la gestion numérique des réseaux.

La famille Netscale de R&M offre la densité de ports optiques la plus élevée dans les baies 19″. Conçue spécialement pour la prise en charge du câblage optique parallèle Base8 et Base12, la nouvelle plateforme de répartition optique Netscale 72 offre des fonctions telles que la documentation automatisée des ports au moyen de la technologie RFID et le guidage visuel lors de travaux. Le logiciel de gestion des infrastructures inteliPhy net est une solution DCIM conviviale pour la gestion des actifs, de la capacité et des changements. Il assiste également le gestionnaire de réseau dans la planification et le suivi des migrations, des workflows, de la maintenance ou des travaux de brassage, en lui fournissant des informations sur l’utilisation des ressources et la conformité aux exigences en matière de qualité, de compliance et de service.

Nouvelles topologies, nouveaux besoins

Le nombre de fibres servant au transport de données est en constante augmentation. Huit fibres en parallèle soutiennent des débits de 40 et 100 Gbits/s. De plus, la topologie réseau hiérarchique traditionnelle à trois niveaux – cœur, agrégation et accès – n’est plus en mesure de gérer les volumes de données actuels. Il en résulte des « embouteillages » sur les lignes de données. Afin que la disponibilité en temps réel des données et applications des clients soit assurée en tout temps, il s’agit de réduire substantiellement les temps de latence, ce qui exige de la fibre monomode ou multimode et de nouvelles architectures de réseau. L’architecture « spine-leaf » (littéralement « feuille-tronc ») s’adapte à des besoins en constante évolution et réduit la latence. Dans un réseau maillé avec un câblage croisé, chaque commutateur de la partie accès se trouve toujours à proximité d’un autre commutateur. Tous les équipements comptent le même nombre de segments. Contrairement à l’architecture traditionnelle à trois couches, cette nouvelle topologie n’en compte que deux. Le niveau « leaf » comprend les commutateurs d’accès reliés aux serveurs, aux routeurs edge, aux équilibreurs de charge, aux pare-feu et à d’autres équipements. Le niveau « spine », avec les commutateurs de routage, forme la dorsale du réseau.

Dans un contexte d’architecture maillée « spine-leaf », de densité croissante du câblage fibre, de connexions complexes point-multipoint, où il est possible d’ajouter ou de réattribuer en tout temps des équipements, connaître à tout moment l’état précis de tous les éléments de connectivité est un défi de taille.

La plateforme fibre Netscale 72 de R&M permet la mise en place d’une architecture réseau « spine-leaf » de grande envergure dans un centre de données cloud. Les modules de répartition desservant ces deux applications prennent place dans les mêmes tiroirs. Il suffit d’ajouter ou de remplacer des cassettes dans les baies et les châssis existants pour personnaliser le câblage trunk dans un centre de données. Netscale 72 facilite en outre la migration rapide vers les réseaux de nouvelle génération, par exemple pour passer d’un réseau 10 gigabits à 25, 40 ou 100 gigabits.

Les nouvelles technologies exigent des infrastructures fibres un niveau de performances inédit. Ainsi, la modulation à quatre niveaux d’amplitude (PAM) requiert un niveau de suppression du bruit plus élevé, le multiplexage en longueur d’onde (WDM), une transmission très précise du signal, des types de câble adaptés et de l’énergie pour alimenter les lasers et le refroidissement. L’optique parallèle passive, quant à elle, mise sur l’extensibilité et la densification de l’infrastructure. Plus que jamais, des critères tels que la qualité, la compatibilité et l’évolutivité des composants doivent peser très lourd dans toute décision en matière de câblage et de composants réseau, qu’il s’agisse d’une nouvelle installation ou de l’extension d’une infrastructure existante.