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长距离量子保密通信的关键——超低损耗光纤

随着信息技术的快速发展,网络通信的安全问题日益显著。计算机的算力不断提升,传统的加密方法面临巨大的风险,在量子计算机的破译之下将不堪一击。 由此,科学家便基于量子力学和密码学开发出来量子密钥分发技术(Quantum Key Distribution,QKD),称为量子保密通信,为信息安全提供了强有力的保障。 量子保密通信的原理是利用量子态的不可测量和不可复制性,在通信线路的两端用量子密钥对信息加密,信息如果被截获或者复制,原有的量子态会被破坏,从而使传输方知道窃听者的存在,所以量子通信也被称为完全安全的数据传输方案。 然而,量子保密技术,在超长距离通信时,却面临诸多挑战。 量子态的单光子不可分割、不可复制,不能像传统通信那样进行复制放大,极大限制了光纤中的量子密钥分发距离。因此以单光子技术为基础的量子保密通信,传输距离很大程度上取决于线路中的损耗,更低衰减的光纤是延长传输距离的有效方式。 因此,超低损耗光纤在量子通信中的应用将变得至关重要。   那么,什么是超低损耗光纤? 光纤的损耗主要来自于纤芯材料的瑞利散射损耗和吸收损耗。 传统光纤在制造时需在纤芯中掺杂来提高纤芯的折射率,但却会导致较高的瑞利散射和光纤衰减。 而超低损耗光纤在纤芯中使用纯二氧化硅,包层掺杂降低折射率,这样既减小了纤芯瑞利散射带来的衰减,又可实现信号光全反射的传输 。 […]

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全球第二的中国IDC行业如何弯道超车?

受益于ICT技术的快速发展,无论从技术、产品的领先性还是发展速度和规模,中国IDC行业似乎已踏上弯道超车的道路。 马来西亚当地时间4月17日,秦淮数据副总裁、规划设计研究院院长宋婧应邀出席Uptime Instiute Network亚太峰会并发表主题演讲,重点分享了中国IDC行业在超大规模与边缘数据中心混合架构整体解决方案上的技术创新及成功实践,这也是Uptime Instiute Network亚太峰会上首次由中国数据中心运营商向海外运营商介绍成功经验。 “受益于ICT技术的快速发展,无论从技术、产品的领先性还是发展速度和规模,中国IDC行业似乎已踏上弯道超车的道路。秦淮数据今年致力搭建起客户沟通世界的桥梁——携手中国客户走出去、助力海外客户进中国。”宋婧表示。 事实上,集体看好中国IDC行业的发展可以说是国际共识。 Synergy Research Group研究报告显示,2018年美国占据全球数据中心市场40%的份额,位居龙头地位;而中国数据中心产业起步较晚,发展异常迅速,以8%的比重位居全球第二。根据思科数据统计,到2021年,全球39%的数据中心将位于亚太地区,中国市场将承载最主要的增量。国际数据公司IDC发布《2025年中国将拥有全球最大的数据圈》白皮书则预测,全球数据圈将从2018年的33ZB增至2025年的175ZB,中国数据圈增至48.6ZB,将占全球27.8%,成为全球最大数据圈。 一言以蔽之,全球看亚太,亚太看中国。 “与全球动态相似,中国数据量的爆发主要来自于人工智能、物联网、云计算、边缘计算等新兴技术。”宋婧:“数据已然成为不可或缺的生产力,秦淮数据提供的‘边缘计算数据节点+云计算DC+大数据DC’的混合架构整体解决方案,可以帮助客户更加科学合理地获取、存储、分析以及利用数据。” 据宋婧介绍,“边缘计算数据节点+云计算DC+大数据DC”的混合架构整体解决方案可以按用户需求进行分布式部署,节点之间互联互通,并实现灵活弹性化部署。简单来说,即在全球部署1000+边缘计算节点作为满天星资源,在一线城市周边建设超大规模云数据中心作为后厂资源,同时依托一线城市数据中心资源及网络资源作为前店,形成前店、后厂、满天星资源的高度融合与互联。 […]

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驱动下一代数据中心的技术

在过去十年中,技术的迅速发展不仅导致了数据的爆炸式增长,而且导致了前所未有的对数据中心的依赖。虚拟化、物联网设备和5G等颠覆性技术的出现,正整合成巨大的带宽,这就要求数据中心迅速发展,以满足不断升级的新需求,并支持对延迟敏感的通信。 数据中心经营商需要引进新技术,并为未来的容量需求作出规划,以便为客户提供持续稳定的服务,并方便地满足客户不断增长的需求。确保数据中心的未来发展需要新技术的智能设计和启用。 目标考虑以确保未来的设计 数据中心和企业网络设施目前正承受着不断的压力,要求它们为未来提供容量更高、可靠性更高、具有良好技术可靠性的系统。在满足这些需求方面,高数据速率可扩展性、降低路径和空间利用率、低延迟以及易于测试和安装都是至关重要的。 对产能的需求不断增加。由于没有为未来的容量需求进行规划,数据中心运营商面临着“死于接驳线”的风险,不断在同一空间增加容量的新光缆。这种做法在增加能力的同时,实际上降低了数据中心满足未来需要的长期能力。将来将没有房间或空间来增加更多的电缆,数据中心运营商将需要彻底检修该设施的整个电缆基础设施。 数据中心运维人员需要通过数据中心内的接入点(POP ,point-of-presence)房间了解设施之间的吞吐量。在这种互连中,密度是关键,容量是必需的。重要的是要利用在一条线缆内提供高容量的选项。一根高芯数主干光缆 (HFC)可以由1728芯光纤组成,现在的极限密度光缆可以由3456芯光纤组成,在减少外部管道的使用的同时,提供了未来可用的容量。 下一代的技术是什么? 展望未来,数据中心的经营商必须开始探索技术方案,以应付日益增长的容量需求。 垂直空腔表面发射激光器(VCSEL)长期以来一直支持在数据中心低成本部署多模光纤。10G和25G通道可以通过QSFP (quad small form-factor […]

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基于OM3/OM4的光纤通道连接方案

在企业数据中心,目前主要采用OM3/OM4多模光纤作为光纤通道FC传输媒介来连接服务器和存储设备。高性能的服务器和存储技术不断驱动FC通道速率的增长,同时也需要FC通道具有更高的可靠性和更低的成本。本文将着重讨论服务器和存储设备间高速率的OM3/OM4多模光纤连接。 FC光纤通道—支持高速率 由于光纤通道FC具有高速率、低抖动、和高可靠性等特点,因此成为服务器和存储设备连接的首选。随着服务器和存储技术的不断发展,光纤通道FC的速率也在不断提高。 由FCIA发布的光纤通道的速率图详细描述了过去、现在和未来的光纤通道。今天,企业数据中心部署的多核处理器服务器,从4到12核处理器不等,每个处理器通常有2 GHz的处理能力,以12核计算的话,处理器能力为24GHz。此外,服务器现在一般采用PCIe3(8G/线)和PCIe4(16G/线)总线接口,已逐步解决由于处理器数量的增加而造成的总线接口瓶颈。服务器计算能力的提高需要更高的以太网数据速率,以及更高的光纤通道速率。未来服务器的带宽趋势将会是以太网50/100Gbps (NIC)和64 Gbps光纤通道(HBA)互连。 相比传统的硬盘驱动器(HDD), 全闪存阵列(AFAs)具有高数据密度、高耐用性、较低的能源消耗和节省机架空间,显著提高了存储性能。依据Brocade演示,其使用32G光纤通道接入8G的闪存,比使用8G光纤通道的响应时间减少71%。 数据中心多模光纤连接距离 基于以太网和光纤通道传输标准,技术发展以及商业可行性,康宁建立了数据中心多模和单模光纤连接通道长度的模型。数据表明,随着以太网速率从10G增加到40G和100G,及光纤通道速率从8G到16G和32G,数据中心用户部署OM3/OM4多模光纤,90%以上的距离都是100米内。换句话说,对于绝大多数的数据中心用户, 100米的通道距离足以满足他们的需求。 FC光纤通道—主要采用OM3 / […]

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电力斗争

这不仅仅是避免浪费的另一种商业因素。对总体拥有成本有深入了解的基础设施经理,关注在提高数据吞吐量的同时减少电力负荷的重点,将使他们的数据中心具有竞争性的商业优势。 数据中心设施管理者的一个关键指标是最小化功耗并实施效率措施,以减少能源浪费。 数据中心是一个机构内部IT基础架构的关键,消耗着大量的电力。 密集的电子设备产生过多的热量,这反过来又需要冷却。 一般的经验法则是,对于为数据中心IT基础设施供电的每瓦特(1W)电力,通常需要另一瓦特电力来维持安全的温度范围。 合并的电力需求对于定制昂贵的UPS(不间断电源)和电源保护具有进一步的连锁效应,必须指定该电源以支持所需的总kVA(千伏安)额定值以确保不间断运行,即使在停机事件时。 毫不奇怪,大多数大型机构都希望实现环境可持续和企业社会责任目标,同时最大限度地降低运营成本,对其数据中心投资进行详细审查。 这一挑战正在持续,特别是考虑到数据增长的指数速度正在推动对更快,更密集和更强大的数据中心设施的需求。 如今,高性能数据中心几乎完全依赖光纤布线来实现服务器,存储和交换之间的连接。 如果没有光纤布线,数据中心将无法发展以满足未来的容量需求。 与传统的铜缆布线基础设施相比,光缆消耗更少的电力并产生更少的热量,并且在更长的距离上提供更大的数据传输速率。 这些属性对于支持机构在其数据中心环境中以越来越多的数量传输的大量数据至关重要。 以太网交换机 数据中心通信基础设施中最关键的任务和敏感组件是最新一代的千兆以太网交换机。 […]

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2019年,数字业务将有怎样的发展趋势?

现阶段,企业需要数字技术与传统IT基础架构的无缝集成来优化业务流程,满足企业对灵活性和规模发展的需求。 根据预测,越来越多的边缘端的连接设备将会产生大量数据,企业将会面临更多的挑战。此外,数据安全性和合规性要求的不断提高也会给企业带来更多需要考虑的问题。 让我们来看看2019年有哪些数字业务将会产生重要的影响吧,希望可以为正在制定新一年的数字化转型以及为公司数字化转型提供支持的IT决策和技术负责人提供参考。 预测1:5G部署准备 几乎每个行业都有可能从5G的普及中持续获益。5G不仅仅是更快的数据连接和更好的网络体验,更是代表了更多的可能性。智慧城市、无人驾驶和远程控制、机器人手术等愿景似乎都不再只是愿景。 麦肯锡预计到2020年初5G部署才会大规模开始,企业将在2019年开始大幅增加5G投资,重新利用他们现在的蜂窝基础设施,为5G网络构建新的边缘架构。性能和成本优化对于奠定5G的基础来说至关重要,我们看到网络运营商已经开始利用分散的、基于开源的商用网络硬件和虚拟无线网络堆栈做准备。 预测2:分布式人工智能体系架构的兴起 人工智能将继续与我们的业务和日常生活紧密融合,以前所未有的方式提高生产力。 随着边缘端越来越多的数据的产生、处理和分析,这将会对AI架构产生直接的影响。在2019年,我们期望能够看到更多应用在本地边缘位置的分布式AI应用程序。 企业需要访问更多的外部数据来提高其AI模型预测的准确性,这意味着对购买和销售数据的市场的安全性的更高的要求。一般来说,企业都不会选择单一的云,而是会选择多个公有云来储存自己的数据,这也将推动下一代AI架构适应多个数据中心的分布式模型。 预测3:区块链网络更成熟 2018年,私有区块链网络取得了重大的进展。区块链网络这种创新方法可以通过其独特的优势进行身份验证,从而保护用户的隐私、防止数据泄露——尤其是在金融服务行业。 越来越多的大型云、咨询公司和企业正在利用区块链解决实际业务问题。到2022年,IDC预测区块链技术的投资将达到117亿美元。 2019年,我们预计将会有更多的企业加入多个区块链网络,特别是政府、供应链、金融和医疗保健行业。最终,这种融合将形成一个新的网络,带来新的机遇和挑战。当业务关键型应用程序的性能和实时处理更新无法调和的时候,区块链网络可以作为一个可用的解决方案。 […]

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预测2019:全球数据中心行业变革的5大趋势

日前,维谛技术(Vertiv)针对物联网、5G趋势下具备自我实现以及自我修复能力的网络边缘技术进行了预测分析,并由此确定了2019年全球数据中心发展的5大趋势。 预测显示,在即将到来的2019年,网络边缘技术将不断发展成熟,继续成为数据中心创新领域的核心部分,它主要围绕强化智能技术来简化运营流程,实现远程管理和服务,缩小现有的技术差距。 维谛技术(Vertiv)全球CEO Rob Johnson表示:“如今,边缘技术在数据中心及网络运营以及提供客户所需的重要服务方面起着关键作用。随着计算与数据管理方式发生的翻天覆地变化,到2019年,数据中心领域的重要演进将围绕边缘计算的创新技术展开。 1 让边缘更敏捷 网络边缘技术具备更智能更简便的性能以及自我实现的能力,在其发展的过程中,不断与包括物联网、5G网络在内的行业趋势结合,从而为终端用户提供性能强大且延时更低的计算能力。 对于大多数企业的数字生态系统来说,边缘技术是至关重要的一个环节。智能基础设施系统具备串联工作中所需的机器学习能力、基于云服务的分析能力,而且它正在从根本上改变认知边缘计算及边缘服务的方式。 这种改变带来的是更稳健、更有效的网络边缘技术,其可见性和自我修复能力也得到提升,从而帮助节省管理时间。 维谛技术(Vertiv) John Hewitt还提出,”事实上,企业和社会都开始依赖边缘计算来增强彼此之间的联系,并力求在竞争中脱颖而出。对于我们的客户以及他们自己的客户而言,计算和服务能力的持续性至关重要。” 他还说到,边缘领域的技术创新意味着: […]

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综合布线可视化管理,让您轻松管理线路

您是否为查找线缆的低效而苦恼? 还在使用电子表格或Visio图表进行线缆和链路文档管理? 因为没有有效的跳线变更记录,造成跳线连接没有数据可查? ….. 这些问题将直接影响整体故障排除和运维管理的效率,许多公司忽视了数据中心基础设施管理解决方案中线路管理的重要性,但线路是连接数据中心所有设备的重要实体,拥有合适的线路管理软件和完善的链路管理流程才是成功的、完整的DCIM实施的关键。 那么什么样的布线管理软件才是一个真正的能为用户提高管理效率、降低运维成本的软件管理工具呢? 首先,应采用可视化手段对综合布线管理方式进行改善,将以EXCLE表格形式维护的综合布线数据通过2D+3D的可视化方式进行管理和呈现,突破传统布线维护方式效率低、效果差、难管理、难维护等问题。当然,可视化只是一个基础的展示手段,具备完善、先进的管理功能才是核心,主要体现在以下几个方面: 1、铜缆和光纤可视化管理 可视化浏览数据中心的IT设备和线缆 跟踪电缆的任何属性,包括类型,连接器,长度和任意数量的自定义字段 连接可视化,可以查看任何级别的连接:端口、板卡、设备、机架、建筑等 跟踪光纤从交换机到配线架以及它们之间的任何跳接 链路布局记录,用于每芯光纤或铜缆的端到端跟踪 将光纤与光缆和管道相关联 […]

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基于OM3/OM4的光纤通道连接方案

在企业数据中心,目前主要采用OM3/OM4多模光纤作为光纤通道FC传输媒介来连接服务器和存储设备。高性能的服务器和存储技术不断驱动FC通道速率的增长,同时也需要FC通道具有更高的可靠性和更低的成本。本文将着重讨论服务器和存储设备间高速率的OM3/OM4多模光纤连接。 FC光纤通道—支持高速率 由于光纤通道FC具有高速率、低抖动、和高可靠性等特点,因此成为服务器和存储设备连接的首选。随着服务器和存储技术的不断发展,光纤通道FC的速率也在不断提高。由FCIA发布的光纤通道的速率图详细描述了过去、现在和未来的光纤通道。今天,企业数据中心部署的多核处理器服务器,从4到12核处理器不等,每个处理器通常有2 GHz的处理能力,以12核计算的话,处理器能力为24GHz。此外,服务器现在一般采用PCIe3(8G/线)和PCIe4(16G/线)总线接口,已逐步解决由于处理器数量的增加而造成的总线接口瓶颈。服务器计算能力的提高需要更高的以太网数据速率,以及更高的光纤通道速率。未来服务器的带宽趋势将会是以太网50/100Gbps (NIC)和64 Gbps光纤通道(HBA)互连。相比传统的硬盘驱动器(HDD), 全闪存阵列(AFAs)具有高数据密度、高耐用性、较低的能源消耗和节省机架空间,显著提高了存储性能。依据Brocade演示,其使用32G光纤通道接入8G的闪存,比使用8G光纤通道的响应时间减少71%。 数据中心多模光纤连接距离 基于以太网和光纤通道传输标准,技术发展以及商业可行性,康宁建立了数据中心多模和单模光纤连接通道长度的模型。数据表明,随着以太网速率从10G增加到40G和100G,及光纤通道速率从8G到16G和32G,数据中心用户部署OM3/OM4多模光纤,90%以上的距离都是100米内。换句话说,对于绝大多数的数据中心用户, 100米的通道距离足以满足他们的需求。 FC光纤通道—主要采用OM3 / OM4多模媒介 光纤通道FC是点到点的连接,OM3/ […]

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区块链技术将如何影响存储市场?

现如今的区块链技术早已不是那个“初来乍到”的新产品,它的潜力甚至已经远远超过了加密货币。目前,区块链在很多场景中已经得到了应用,比如在不通过银行的情况下跨境支付,让物流公司可以实时追溯他们货物的所在地以及确保用户为音乐支付适当的版税等等。 除了上述的应用场景之外,区块链在每个企业业务中至关重要的一环——数据存储方面,也有很大的优势。现在比较常用的存储方式为企业内部存储、云存储和托管设施。但是,区块链可以为存储市场提供一个安全的分散存储解决方案。 存储市场 大多数情况下,一个企业的存储空间不会在任何时候都保持在刚好够用的状态。对于成长型企业来说,他们时不时需要购买更多的存储空间,而存储供应商则恰恰相反。尽管虚拟化和存储增强功能提高了存储效率,但大多数数据中心都会有一定数量的未使用的存储容量。目前,这些备用容量都被浪费了,企业其实可以根据自己的实际需求在存储市场上出售和购买这些被浪费的存储容量。 这与电网的模式类似。电力公司不断地互相买卖电力来匹配供需的变化,既可以解决资金短缺的难题,又可以最大化利润。除了最初为大众熟知的主要配电中心,行业中还有大量的私营和国营的电力供应商。在这种模式下,尽管消费者不知道他们所使用的电力的来源,但是最终他们的灯依然是亮的。 存储市场其实也可以按照相同的模式运行:即建立一个以区块链为基础的包含存储供应商和消费者的社区存储网格。容量过剩的企业可以成为存储供应商,当这些供应商需要回收自己卖出去的容量时,区块链可以在综合考虑性能、服务级别协议等因素后将客户的数据无缝转换到最合适的位置,这将是一个新的分布式存储模型。 为什么不仅仅使用云存储? 这种灵活存储的想法显然不是新的,很多企业已经通过使用云存储来实现灵活存储。但是,如果您考虑到了公有云的大小和规模,那么想必您就能理解为什么我们想要采用这种分布式存储模型了。 云存储都很多的限制,尤其是带宽和延迟以及实际的服务速度等等。虽然超大型公有云在对带宽和延迟没有很高要求的场景中有其优势,但是云服务供应商不可避免的要受到电力中断以及恶意攻击等因素的影响,这些因素都将会对企业的业务造成影响。 相比之下,带宽和延迟在分布式存储模式中都不再是问题。企业永远不会无存储容量空间所用,因为他们可以从周围地区购买其他公司多余的存储空间。这也就意味着,IT团队不再需要购买远超自己容量所需的存储空间,而拥有多余存储空间的企业则可以将其容量货币化。 三步打造一个存储市场 1)分发 那么,建立存储市场需要什么?大体来说,可以归结为三个基本要素,其中首先联想到的便是分发。通过区块链技术,我们可以实现在多节点环境中的高性能的点对点内容分发。这一内容分发的方法目前已经被包括微软在内的公司中,用于减轻中央分发中心的负担。另外,将文件分成适当的自适应文件大小也可以进一步加速分发。 2)安全 […]

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