Cómo Funciona La Infraestructura De Internet. Segunda Parte - Vista Alternativa

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Cómo Funciona La Infraestructura De Internet. Segunda Parte - Vista Alternativa
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Vídeo: Cómo Funciona La Infraestructura De Internet. Segunda Parte - Vista Alternativa

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Vídeo: Panel - Desarrollo del Internet en Panamá y su actualidad 2024, Mayo
Anonim

- Parte uno -

Cambio en el flujo de datos

Un día típico para Paul y sus colegas remotos consiste en conectar hardware para nuevos clientes y tareas como descargar discos duros y unidades de estado sólido (SSD). Esto no implica una resolución de problemas muy profunda. Por ejemplo, si un cliente pierde la comunicación con uno de sus dispositivos, su equipo de soporte verificará si la comunicación está funcionando en la capa física y, si es necesario, cambiará la tarjeta de red y así sucesivamente para asegurar que el acceso a dispositivo o plataforma restaurada.

En los últimos años, ha notado algunos cambios. Los racks de servidores de 1U o 2U están siendo reemplazados por unidades de 8U o 9U, que admiten muchas placas diferentes, incluidos servidores ultracompactos. Como resultado, hay muchas menos solicitudes para instalar redes de servidores individuales. Ha habido otros cambios en los últimos 4 o 5 años.

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“En Tata, la mayoría de los equipos están representados por HP o Dell, y ahora usamos sus dispositivos para servidores dedicados y protocolos de nube. Solían usar Sun, pero ahora es muy raro. Usamos NetApp como estándar para almacenamiento y copias de seguridad, pero ahora veo que EMC también ha aparecido, y últimamente he notado muchos dispositivos de almacenamiento Hitachi. Además, muchos clientes están optando por el almacenamiento de respaldo dedicado en lugar del almacenamiento administrado o compartido.

Centros de control del centro de operaciones de red

El diseño de la sección NCC (Centro de operaciones de red) de las instalaciones es muy parecido a una oficina normal, aunque la pantalla grande y la cámara a través de las cuales la oficina del Reino Unido se comunica con el personal de NCC en Chennai, India, puede resultar una sorpresa. Sin embargo, sirven como una especie de forma de probar la red: si la pantalla se queda en blanco, ambas oficinas entienden que hay algún problema. Aquí, de hecho, hay un servicio de soporte de primer nivel. La red se supervisa desde Nueva York y el alojamiento se supervisa en Chennai. Por tanto, si de verdad pasa algo grave, en estos lugares, alejados unos de otros, serán los primeros en enterarse.

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George describe la estructura organizativa del centro: “Como somos un centro de control de red, recibimos llamadas de personas que tienen problemas. Apoyamos a los 50 clientes prioritarios (todos ellos son los que más pagan por los servicios) y cada vez que encuentran un problema, realmente es una prioridad. Nuestra red proporciona una infraestructura compartida y un problema importante puede afectar a muchos consumidores. En este caso, es necesario que tengamos la oportunidad de informarles de manera oportuna. Tenemos un acuerdo con algunos clientes de que les proporcionamos la información más reciente cada hora y, para algunos, cada 30 minutos. En caso de emergencias en la línea, los mantenemos constantemente informados mientras resolvemos el problema. Alrededor del reloj.

Cómo funciona un proveedor de infraestructura

Como sistema de cable internacional, los proveedores de servicios de todo el mundo se enfrentan a los mismos desafíos, en particular a los daños a los cables terrestres, que con mayor frecuencia ocurren en sitios de construcción en áreas menos monitoreadas. Estos son, por supuesto, los anclajes que han perdido su trayectoria en el fondo del mar. Además, no se olvide de los ataques DDoS, en los que los sistemas son atacados y todo el ancho de banda disponible está lleno de tráfico. Por supuesto, el equipo está bien equipado para hacer frente a estas amenazas.

“El equipo está configurado para rastrear los patrones de tráfico típicos que se esperan durante un período particular del día. Pueden verificar constantemente el tráfico entre las 4 pm del jueves pasado y ahora. Si la inspección revela algo inusual, el equipo puede eliminar de manera proactiva la intrusión y redirigir el tráfico con otro firewall, lo que puede eliminar cualquier intrusión. Esto se denomina mitigación productiva de DDoS. Su otro tipo es recíproco. En este caso, el consumidor puede decirnos: “Oh, tengo una amenaza en el sistema en este día. Será mejor que esté atento”. Aun así, podemos filtrarnos como una medida proactiva. También existe una actividad legítima de la que seremos notificados, como Glastonbury (Festival de Música del Reino Unido)así que cuando los boletos salen a la venta, el nivel de actividad aumentado no se bloquea.

La latencia del sistema también debe ser monitoreada de manera proactiva por clientes como Citrix que ejecutan servicios de virtualización y aplicaciones en la nube que son sensibles a una latencia de red significativa. Un cliente como Fórmula 1 aprecia la necesidad de velocidad. Tata Communications gestiona la infraestructura de carreras en red para todos los equipos y varias emisoras.

“Somos responsables de todo el ecosistema de Fórmula 1, incluidos los ingenieros de carrera que están en el lugar y que también forman parte del equipo. Creamos un punto de entrada en cada lugar de la carrera: configúrelo, coloque todos los cables y proporcione a todos los usuarios. Configuramos varios puntos de acceso Wi-Fi para el área de invitados y otros lugares. Un ingeniero en el lugar hace todo el trabajo y puede demostrar que todas las comunicaciones están operativas el día de la carrera. Lo monitoreamos con PRTG (Paessler Router Traffic Grapher, un programa diseñado para monitorear el uso de la red, aproximadamente nuevo) para que podamos verificar el estado de los KPI. Brindamos apoyo desde aquí, las 24 horas del día y los siete días de la semana.

Este cliente activo, que organiza eventos regularmente durante todo el año, significa que el equipo de administración de activos debe programar fechas para probar los sistemas de respaldo. Cuando se trata de la semana de la F1, estos muchachos tendrán que mantenerse tranquilos del martes al lunes de la próxima semana y no comenzar a probar líneas en el centro de datos. Incluso durante mi excursión, que dirigió Paul, tuvo cuidado y, señalando el bloque de equipamiento de la F1, no abrió la tapa para que yo pudiera verlo más de cerca.

Y, por cierto, si tiene curiosidad sobre cómo funcionan los sistemas de respaldo, tienen 360 baterías por UPS y 8 fuentes de alimentación ininterrumpida. Esto suma más de 2.800 baterías y, dado que cada una pesa 32 kg, su peso total es de aproximadamente 96 toneladas. La vida útil de las baterías es de 10 años, y cada una de ellas se controla individualmente en cuanto a temperatura, humedad, resistencia y otros indicadores, controlados las 24 horas. Cuando estén completamente cargados, podrán mantener el centro de datos en funcionamiento durante unos 8 minutos, lo que dará mucho tiempo para que los generadores se enciendan. El día de mi visita, la carga de trabajo fue tal que las baterías, si estuvieran encendidas, podrían proporcionar el funcionamiento de todos los sistemas del centro durante un par de horas.

El centro tiene 6 generadores, tres para cada sala del centro de datos. Cada generador puede manejar la carga completa del centro: 1,6 MVA. Cada uno de ellos produce 1280 kilovatios de energía. En general, recibe 6 MVA; esta cantidad de energía, quizás, sería suficiente para proporcionar energía a la mitad de la ciudad. También hay un séptimo generador en el centro, que cubre la demanda energética necesaria para mantener el edificio. La habitación contiene unos 8000 litros de combustible, suficiente para sobrevivir un día en condiciones plenas. Con combustión total de combustible por hora, se consumen 220 litros de diésel, que si fuera un automóvil que viaja a 96 km / h podría llevar los modestos 235 litros a los 100 km a un nuevo nivel, las cifras que hacen que el Humvee parezca. como un Prius.

Última milla

La etapa final, los últimos kilómetros desde la puerta de enlace de la red o el NOC hasta su hogar, no es tan impresionante, incluso si echa un vistazo rápido a las ramas finales de su infraestructura de red.

Sin embargo, también hubo cambios. Con la instalación de nuevos gabinetes de telecomunicaciones junto con los viejos gabinetes ecológicos, Virgin Media y Openreach están estableciendo líneas DOCSIS y VDSL2, aumentando el número de hogares y negocios conectados a la red.

VDSL2

Dentro de los nuevos gabinetes Openreach para líneas VDSL2 hay un multiplexor DSLAM (Multiplexor de acceso a línea de abonado digital en terminología BT). En los días de las tecnologías ADSL y ADSL2, los multiplexores DSLAM se instalaron cerca de los conmutadores locales, pero el uso de gabinetes exteriores puede amplificar la señal del cable óptico que va al conmutador para aumentar la velocidad de acceso de banda ancha para el usuario final.

Los gabinetes DSLAM se alimentan por separado y se conectan mediante la conexión de pares a gabinetes exteriores existentes, tal paquete es un gabinete de telecomunicaciones nodal. El par de cobre permanece intacto para el usuario final, mientras que VDSL2 permite el acceso de banda ancha mediante el uso de armarios exteriores convencionales.

Esta es una actualización que no se puede realizar sin la presencia de técnicos, y también se debe modificar el panel NTE5 (equipo terminal de red) dentro de la casa. Aún así, es un paso adelante que permite a los ISP aumentar la velocidad de 38 Mbps a 78 Mbps en millones de hogares, sin pasar por la cantidad de trabajo requerido para instalar FTTH.

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DOCSIS

Esta es una tecnología completamente diferente de la red híbrida óptico-coaxial de Virgin Media, que permite al consumidor doméstico proporcionar velocidades de hasta 200 Mbps y hasta 300 Mbps para empresas. Aunque las tecnologías para lograr esta velocidad se basan en DOCSIS 3 (estándar de transmisión de datos coaxial) en lugar de VDSL2, aquí hay algunos paralelismos. Virgin Media ejecuta líneas de fibra óptica hasta gabinetes al aire libre, luego usa cable coaxial de cobre para banda ancha y TV (aún par trenzado para telefonía).

Vale la pena señalar que DOCSIS 3.0 es la última milla más común en los EE. UU., Con 55 millones de los 90 millones de líneas de banda ancha fija que utilizan cable coaxial. En segundo lugar está ADSL - 20 millones, seguido por FTTP - 10 millones. La tecnología VDSL2 apenas se usa en los Estados Unidos, pero ocasionalmente ocurre en algunas áreas urbanas.

DOCSIS 3 todavía tiene una reserva de velocidad que permitirá a los proveedores de cable aumentar la velocidad a 400, 500 o 600 Mbps si es necesario, y luego aparecerá DOCSIS 3.1, que ya está esperando entre bastidores.

Cuando se utiliza el estándar DOCSIS 3.1, la velocidad de entrada supera los 10 Gbps y la velocidad de salida alcanza 1 Gbps. Estas capacidades se pueden lograr utilizando el método de modulación de amplitud en cuadratura, que también se utiliza en distancias cortas en cables submarinos. Sin embargo, en tierra, se obtuvieron QAM de orden superior, 4096QAM, utilizando el esquema de multiplexación de modulación digital con multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM), donde, como en DWDM, la señal se divide en varias subportadoras transmitidas a diferentes frecuencias en un espectro limitado. ODFM también se utiliza en ADSL / VDSL y G.fast.

Últimos 100 metros

Si bien FTTC y DOCSIS han dominado el mercado de acceso a Internet por cable del Reino Unido durante los últimos años, sería un gran descuido por no mencionar el otro lado del problema de la última milla (o los últimos 100 m): dispositivos móviles e inalámbricos.

Se esperan pronto más capacidades para la administración y el despliegue de redes móviles, pero por ahora echemos un vistazo a Wi-Fi, que es básicamente una extensión de FTTC y DOCSIS. Caso en cuestión: recientemente implementado y cobertura casi completa de áreas urbanas con puntos de acceso Wi-Fi.

Al principio eran solo unos pocos cafés y bares atrevidos, pero luego BT convirtió los enrutadores de suscriptores en puntos de acceso abiertos, llamándolos "BT Fon". Ahora se ha convertido en un juego de grandes empresas de infraestructura: la red Wi-Fi en el metro de Londres o el interesante proyecto de "acera inteligente" de Virgin en Chesham, Buckinghamshire.

Para este proyecto, Virgin Media simplemente colocó los puntos de acceso debajo de las tapas de registro, que están hechas de un material compuesto especial radio-transparente. Virgin tiene muchas líneas y nodos en Gran Bretaña, así que ¿por qué no agregar múltiples puntos de acceso Wi-Fi para compartir con la gente?

En una conversación con Simon Clement, tecnólogo senior de Virgin Media, parece que implementar un pavimento inteligente al principio parecía más difícil de lo que realmente era.

"Anteriormente, teníamos dificultades para interactuar con las autoridades locales, pero esta vez no sucedió", dice Clement. "El Ayuntamiento de Chesham colaboró activamente con nosotros en este proyecto, y hubo una impresión general de que los funcionarios de todo el mundo estaban abiertos a implementar la comunicación servicios para la población y comprender qué trabajo se necesita hacer para implementar estos servicios"

La mayoría de las dificultades surgen por sí solas o están relacionadas con las regulaciones.

“El principal desafío es pensar fuera de la caja. Por ejemplo, los proyectos de acceso inalámbrico estándar implican la instalación de puntos de radio tan altos como lo permitan las regulaciones administrativas, y estos puntos operan a un nivel de potencia máximo que está limitado por las mismas regulaciones. Intentamos instalar puntos de acceso bajo tierra para que funcionen con el poder de una sencilla red Wi-Fi doméstica"

“Tuvimos que correr muchos riesgos durante el proyecto. Como ocurre con todos los proyectos innovadores, una evaluación preliminar de riesgos es relevante siempre que el alcance del trabajo siga siendo el mismo. En la práctica, esto ocurre muy raramente y nos vemos obligados a realizar evaluaciones de riesgo dinámicas con regularidad. Hay principios clave que tratamos de cumplir, especialmente cuando trabajamos con acceso inalámbrico. Siempre nos adherimos a los límites del estándar EIRP (potencia radiada isotrópica efectiva) y siempre utilizamos prácticas de trabajo seguras cuando se aplica a la radio. Cuando se trata de emisiones de radio, es mejor ser conservador.

Regreso al futuro de Internet por cable

Lo siguiente en el horizonte para la red POTS de Openreach es G.fast, que puede describirse mejor como una configuración FTTdp (fibra a punto de distribución). Nuevamente, este es un adaptador de fibra a cable de cobre, pero el DSLAM se colocará aún más cerca del usuario final, por encima de los postes de telégrafo y bajo tierra, y el par de cobre trenzado habitual estará en las últimas decenas de metros del cable.

La idea es colocar la fibra lo más cerca posible del cliente minimizando la longitud del cable de cobre, que teóricamente permite velocidades de conexión de 500 a 800 Mbps. G.fast opera en un rango de frecuencia mucho más amplio que VDSL2, por lo que la longitud del cable tiene un mayor impacto en el rendimiento de la red. Sin embargo, algunos dudan que en esta situación BT Openreach optimizará la velocidad, ya que, debido al alto costo, tendrán que volver al gabinete del nodo de telecomunicaciones y sacrificar la velocidad para brindar tales servicios: bajará a 300 Mbps.

También existe FTTH. Openreach inicialmente difirió FTTH: desarrollaron un método de transmisión mejor (léase: más barato), pero recientemente anunciaron su "ambición" de comenzar la implementación de FTTH a gran escala. Es muy probable que las tecnologías FTTC o FTTdp sean una solución provisional a corto plazo para muchos usuarios que utilizan proveedores de cable, que a su vez son clientes mayoristas de Openreach.

Por otro lado, no hay razón para creer que Virgin Media se va a dormir en los laureles coaxiales: mientras que su gigante rival de las telecomunicaciones está considerando sus movimientos, Virgin ofrece servicios FTTH consistentes a 250.000 usuarios y apunta a llegar a 500.000 este año. El proyecto Lightning, que agregará cuatro millones más de hogares y oficinas a la red de Virgin en los próximos años, incluye un millón de nuevas conexiones FTTH.

Virgin utiliza actualmente la tecnología RFOG (radiofrecuencia sobre fibra de vidrio) y, por lo tanto, la capacidad de usar enrutadores coaxiales estándar y TiVo, pero la influencia significativa de FTTH en el Reino Unido brinda a la compañía varias opciones adicionales en el futuro a medida que aumenta la demanda de acceso de usuarios de banda ancha.

Los últimos años también han sido favorables para jugadores pequeños e independientes como Hyperoptic y Gigaclear, que están lanzando sus propias redes de fibra. Su cobertura todavía es extremadamente limitada a un par de miles de edificios residenciales en el centro de la ciudad (Hyperoptic) y asentamientos rurales (Gigaclear), pero el crecimiento de la competencia y la inversión en infraestructura nunca va mal.

Esa es la historia

Eso es todo: la próxima vez que vea un video de YouTube, sabrá en detalle cómo se mueve desde el servidor en la nube a su computadora. Puede parecer muy fácil, especialmente de su parte, pero ahora sabe la verdad: todo funciona con cables mortales de 4.000 voltios, 96 toneladas de baterías, miles de litros de diésel, millones de millas de cables de última milla y exceso en exceso.

El sistema en sí también se volverá más grande y loco. Los hogares inteligentes, los dispositivos electrónicos portátiles y la televisión con películas a pedido necesitarán más alcance, más confiabilidad y más cerebros en frascos. Es bueno vivir en nuestro tiempo.

Bob Dormon comenzó su odisea tecnológica cuando era un adolescente, trabajando en GSHQ, sin embargo, debido a su pasión por la música, se fue a grabar en Londres. Durante más de doce años ha sido colaborador habitual de revistas de música y Mac. Fascinado por la relación entre el hombre y la tecnología, se convirtió en un periodista de pleno derecho y durante más de seis años fue miembro del equipo editorial de The Register. Bob vive en Londres y tiene una cantidad obscena de aparatos, guitarras y sintetizadores MIDI antiguos.

Bob Dormon

La traducción fue realizada por el proyecto NewWhat.

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