A nagy adatközpontokban – mint amilyet a Google, az Amazon és a Facebook is üzemeltet – az információk ugyan szemfényvesztő gyorsasággal kerülnek feldolgozásra, de az egyes gépek között csak vezetéken keresztül, relatíve lassan tudnak mozogni.

Ezt a szűk keresztmetszetet elméletileg a rack-ek vezetékes összekötésével is meg lehetne kerülni, de ez túlzottan költséges, valamint többnyire egy komplett építészeti átalakítást is maga után von, tehát ez nem egy különösebben praktikus megoldás. Az adattovábbítás tehát vezeték nélkül volna a legegyszerűbb, csakhogy a kívánt sebesség eléréséhez általában közvetlen rálátás szükséges és ez egy zsúfolt adatközpontban majdhogynem lehetetlen.

A Kaliforniai Egyetem és az Intel oregoni laboratóriumainak kutatói ügyes megoldással álltak elő: a vezeték nélküli jeleket a plafonon pattintanák tovább, ami állításuk szerint 30%-al meg tudja növelni az adatátviteli sebességet.

A rövid forgalom megugrások következtében létrejövő torlódások egyre növekvő problémát jelentenek az adatközpontok számára, mondja Heather Zheng, a Kaliforniai Egyetem számítástechnikai docense és a projekt vezetője.

Zheng és munkatársai 60 GHz-es WiFi-t alkalmaztak, amelynek sávszélessége a gigabit per másodperces tartományban mozog és high-definition vezeték nélküli kommunikációra fejlesztették ki (az első szabvány szerinti, kereskedelmi termékek idén kerülnek piacra). Azonban ennek is megvannak a maga korlátai, mondja Zheng. A sávszélesség maximalizálásához és az interferencia lecsökkentéséhez a jeleket keskeny sugarakká kell fókuszálni, amelyek megkövetelik a végpontok közötti közvetlen rálátást. „Minden 2.5 milliméternél nagyobb akadály képes blokkolni a jelet,” mondja.

Az egyik módja annak, hogy az antennák ne akadályozzák egymást, az lehetne, hogy minden antenna csak a közvetlen szomszédjával kommunikál, egyfajta mesh hálózatot kialakítva. Ez azonban csak tovább bonyolítaná azt a törekvést, hogy az adatokat a megfelelő úti célok felé lehessen irányítani, mondja Zheng. Azzal viszont, hogy a sugárnyalábok a mennyezetről egyből a célállomás felé pattannak, közvetlen point-to-point kommunikáció jön létre az antennák között, valamint annak az esélye is lecsökken, hogy két nyaláb keresztezi egymást és interferenciát okoz. „Ez különösen fontos szempont, ha ilyen sűrűségű jelekkel kell dolgozni,” hangsúlyozta Zheng.

A mennyezeten elhelyezett vékony fémlemezek szinte tökéletes tükröződést tudnak biztosítani. „Ezen kívül szükség van még valamilyen elnyelő anyagra is, hogy a jelek nehogy továbbpattanjanak a rack-ről,” tette hozzá Zheng.

Az egyetemen dolgozó kollégáival, valamint Lei Yang-gal az oregoni Intel Labs-től és Weile Zhang-gal a kínai Jiao Tong Egyetemtől, Zheng létrehozott egy 160 rack-ből álló adatközpont szimulációt, hogy kiderüljön, milyen hatással van az új rendszer a teljesítményre. „A szimulációnk szerint másodpercenként plusz 0.5 terabájtot nyerünk,” ismertette Zheng.

Az IBM is szem előtt tartja a vezeték nélküli technológia adatközpontokban való alkalmazását, mondja Scott Reynolds, az IBM T.J. Watson Research Center kutatója, aki 60 GHz-es rendszerek fejlesztésén dolgozik. „Tudni kell, hogy ezek az adatközpontok már szinte fulladoznak a kábelektől,” mondja. „Emiatt sajnos minden egyes átkonfigurálás rendkívül munka- és költségigényessé válik.” Egy probléma azért a vezeték nélkülivé alakítással kapcsolatban is felmerül, teszi hozzá, hiszen „több száz ilyen vezeték nélküli adatkapcsolatra van szükség ahhoz, hogy hasznossá tudjanak válni egy adatközpontban.” Mivel a 60 GHz-es WiFi csak négy adatcsatornával rendelkezik, ezért nagyon fontos a sugarak megfelelő konfigurálása ahhoz, hogy ne zavarják egymást.

Zheng és munkatársa jelenleg egy prototípus adatközpont megépítésén dolgoznak, hogy megoldásukat a gyakorlatba is át tudják ültetni.

forrás: Mérnökbázis