Requisiti e Architettura per i Contributori

Riepilogo

Chiunque desideri monetizzare i propri cavi in fibra ottica e hardware di rete sottoutilizzati può contribuire alla rete DoubleZero. I contributori di rete devono fornire larghezza di banda dedicata tra due punti, operare dispositivi compatibili con DoubleZero (DZD) a ciascuna estremità e una connessione a internet pubblica a ciascuna estremità. I contributori di rete devono inoltre eseguire il software DoubleZero su ciascun DZD per fornire servizi come multicast, ricerca utenti e filtrazione perimetrale.

Lo smart contract di DoubleZero è il fondamento per garantire che la rete mantenga collegamenti di alta qualità che possano essere misurati e integrati nella topologia, consentendo ai nostri controller di rete di sviluppare il percorso end-to-end più efficiente tra i diversi utenti e endpoint. Dopo l'esecuzione dello smart contract e il deployment delle apparecchiature di rete e della larghezza di banda, un'entità viene classificata come contributore di rete. Consulta DoubleZero Economics per comprendere meglio gli aspetti economici della partecipazione a DoubleZero come contributore di rete.

Requisiti per Essere un Contributore della Rete DoubleZero

Larghezza di banda dedicata in grado di fornire connettività IPv4 e un MTU di 2048 byte tra due data center
Hardware DoubleZero Device (DZD) compatibile con il protocollo DoubleZero
Connettività a internet e ad altri contributori della rete DoubleZero
Installazione del software DoubleZero sul DZD

Guida Rapida

Come contributore di rete, il modo più semplice per iniziare con DoubleZero è identificare la capacità nella propria rete che può essere dedicata a DoubleZero. Una volta identificata, i DZD devono essere deployati, facilitando la rete overlay di DoubleZero che richiede come dipendenze dalla rete del contributore solo raggiungibilità IPv4 e un MTU minimo di 2048 byte.

La Figura 1 illustra il modello più semplice per contribuire con larghezza di banda e servizi di invio e elaborazione pacchetti. Un DZD viene deployato in ciascun data center, interfacciandosi con la rete interna del contributore per fornire connettività WAN DoubleZero. Questo è integrato da internet locale, tipicamente una soluzione Direct Internet Access (DIA), utilizzata come punto di accesso per gli utenti DoubleZero. Sebbene si preveda che la DIA sarà l'opzione preferita per facilitare l'accesso agli utenti di DoubleZero, sono possibili numerosi modelli di connettività, ad es. cablaggio fisico ai server, estensione del fabric di rete, ecc. Ci riferiamo a queste opzioni come Choose Your Own Adventure (CYOA), offrendo al contributore la flessibilità di connettere utenti locali o remoti nel modo più adatto alle proprie politiche di rete interne.

Come per qualsiasi rete, la raggiungibilità è una parte fondamentale dell'architettura poiché i contributori di rete non possono operare in isolamento. Pertanto, il DZD deve avere un collegamento a un DoubleZero Exchange (DZX) per creare una rete contigua tra i partecipanti.

Image title — Figura 1: Contributo di Larghezza di Banda della Rete DoubleZero tra 2 Data Center - Singolo Contributore

Esempi di Contributi

I modi in cui un contributore di rete può ampliare i propri contributi a DoubleZero sono molteplici, tra cui:

Migliorare le caratteristiche prestazionali dei contributi esistenti: aumentare la larghezza di banda, ridurre la latenza
Aggiungere collegamenti multipli tra gli stessi data center
Aggiungere un nuovo collegamento da un data center esistente a un nuovo data center
Aggiungere un nuovo collegamento indipendente tra due nuovi data center

Esempio 1: Singolo Contributore, 3 Data Center, Due Collegamenti

Un singolo DZD può supportare più collegamenti contribuiti a DoubleZero. La Figura 2 illustra una potenziale topologia nel caso in cui un singolo data center, indicato come 1, termini la larghezza di banda verso due diversi data center remoti 2 e 3. In questo scenario, ciascun data center contiene solo 1 DZD. Tutti i DZD utilizzano la DIA per i punti di accesso degli utenti come interfaccia CYOA.

Esempio 2: Singolo Contributore, 3 Data Center, Tre Collegamenti

La Figura 3 descrive la topologia DoubleZero quando un singolo contributore deploya tre collegamenti in una topologia a triangolo tra 3 data center. In uno scenario simile all'esempio 1, un singolo DZD è deployato nei data center 1, 2 e 3, ciascuno con supporto per 2 collegamenti di rete indipendenti. La topologia risultante è un triangolo o anello tra i data center.

DoubleZero Exchange

La creazione di una rete contigua è un elemento fondamentale dell'architettura DoubleZero. I contributori si interfacciano tramite un DoubleZero Exchange (DZX) all'interno di un'area metropolitana, ovvero una città come New York (NYC), Londra (LON) o Tokyo (TYO). Un DZX è un fabric di rete simile a un Internet Exchange, che consente il peering e lo scambio di rotte.

Nella Figura 4, il contributore di rete 1 opera nei data center 1, 2 e 3, mentre il contributore di rete 2 opera nei data center 2, 4 e 5. Interconnettendosi nel data center 2, la copertura della rete DoubleZero aumenta a 5 data center contigui.

Opzioni per il Contributo di Larghezza di Banda

DoubleZero richiede che un contributore di rete offra connettività integrata tramite un profilo garantito di larghezza di banda, latenza e jitter tra i DZD presso due data center di terminazione, espresso tramite uno smart contract. DoubleZero non prescrive come un contributore di rete implementi il proprio contributo; tuttavia, nelle sezioni seguenti forniamo opzioni indicative da utilizzare a propria esclusiva discrezione.

Aree importanti da considerare per un contributore di rete potrebbero essere:

Capacità di garantire le prestazioni di rete del servizio DoubleZero: larghezza di banda, latenza e jitter
Segregazione dai propri servizi di rete interna esistenti
Conflitti di indirizzamento IPv4, in particolare con lo spazio di indirizzi dell'underlay del tunnel
Uptime e disponibilità
Considerazioni su CAPEX e OPEX

Larghezza di Banda Layer 1

La larghezza di banda Layer 1, più formalmente descritta come servizi a lunghezza d'onda, può prevedere capacità dedicata provisionata su un'infrastruttura ottica esistente, come DWDM, CWDM o tramite multiplexer ottici (MUX). Nella Figura 5, i DZD utilizzano un'ottica colorata cablata a un MUX L1, che intercala la lunghezza d'onda del DZD su una fibra ottica spenta esistente.

Questa soluzione offre numerosi vantaggi per i contributori di rete che già operano una rete core esistente. Le modifiche operative incrementali, così come i requisiti aggiuntivi di CAPEX e OPEX, sono modesti. Questa opzione è particolarmente robusta nell'offrire segregazione dai servizi di rete del contributore.

Larghezza di Banda Packet Switched

Le reti packet switched possono essere considerate una tipica rete aziendale, che esegue protocolli standard di routing e switching a supporto delle applicazioni aziendali. Esistono numerose tecnologie di rete che realizzano la connettività, ad esempio estensioni layer 2 (L2) tramite tag VLAN.

Estensione L2

Un'estensione L2 come mostrata nella Figura 6 può essere realizzata tramite VLAN tagging. La porta di un DZD può essere cablata a uno switch di rete interna del contributore, con la porta dello switch configurata come access port, ad esempio nella VLAN 10. Tramite il tagging 802.1q, questa VLAN può essere trasportata su più hop tra switch nella rete del contributore, terminando allo switch che si interfaccia con il DZD remoto.

Questa soluzione beneficia di un ampio supporto e di una relativa facilità di implementazione, creando al contempo segmentazione tra DoubleZero e i servizi layer 3 interni. La larghezza di banda può essere controllata in base alla velocità dell'interfaccia dello switch o router interno del contributore. È necessario prestare particolare attenzione alle prestazioni sulla rete L2 interna condivisa attraverso tecnologie come Quality of Service (QoS) o altre politiche di gestione del traffico. Tuttavia, gli investimenti aggiuntivi in CAPEX e OPEX dovrebbero essere modesti se è disponibile capacità esistente all'interno della rete core del contributore.

Larghezza di Banda Dedicata di Terze Parti

Sebbene il riutilizzo della capacità disponibile sarà attraente per molti contributori di rete, è anche possibile dedicare larghezza di banda di nuova acquisizione a DoubleZero. In tale scenario, il DZD si collegherebbe direttamente al carrier di terze parti senza alcun dispositivo interno del contributore interposto (Figura 7).

Questa opzione è interessante poiché garantisce larghezza di banda dedicata per DoubleZero, è semplice dal punto di vista operativo e assicura una segmentazione completa da qualsiasi altro servizio di rete. Questa opzione avrà probabilmente il maggiore incremento di OPEX e richiede nuovi contratti di servizio con carrier di terze parti.

Requisiti Hardware

Contributo di Larghezza di Banda a 100Gbps

Si noti che le quantità riportate di seguito riflettono le apparecchiature necessarie in due data center, ovvero l'hardware totale richiesto per deployare 1 cavo in fibra ottica per il contributo di larghezza di banda.

*Tutti gli FPGA sono soggetti a test finali. I contributi a 10G potrebbero essere supportati utilizzando switch Arista 7130LBR con doppi FPGA Virtex® UltraScale+™ integrati (per qualsiasi domanda, DoubleZero Foundation / Malbec Labs sono lieti di fornire maggiori informazioni).

Requisiti di Funzione e Porte

Funzione	Velocità Porta	Requisito DZ	QTÀ	Nota
Private Bandwidth	100G	Sì	1
Direct Internet Access (DIA)	10G	Sì	2
DoubleZero eXchange (DZX)	100G	Sì*	1	Deve essere supportato quando più di 3 provider operano nella stessa area metropolitana; in precedenza, cross-connect o altri accordi di peering possono essere utilizzati per l'interconnessione con altri provider.
Management		No	1	Determinato dalle politiche di gestione interne del contributore.
Console		No	1	Determinato dalle politiche di gestione interne del contributore.

DZD Network Hardware

Produttore	Modello	Codice Prodotto	Requisito DZ	QTÀ	Nota
AMD*	V80*	24540474	Sì	4
Arista	7280CR3A	DCS-7280CR3A-32S	Sì	2	Possibili alternative se i tempi di consegna sono problematici.

Ottiche - 100G

Produttore	Modello	Codice Prodotto	Requisito DZ	QTÀ	Nota
Arista	100GBASE-LR	QSFP-100G-LR	No	16	Il cablaggio e la scelta delle ottiche sono a discrezione del contributore. 100G richiesti per collegare gli FPGA.

Ottiche - 10G

Produttore	Modello	Codice Prodotto	Requisito DZ	QTÀ	Nota
Arista	10GBASE-LR	SFP-10G-LR	No	2	Il cablaggio e la scelta delle ottiche sono a discrezione del contributore.
Finisar	DynamiX QSA™	MAM1Q00A-QSA	No	2	Il cablaggio e la scelta delle ottiche sono a discrezione del contributore.

Indirizzamento IP

Indirizzamento IP	Dimensione Minima Subnet	Requisito DZ	Nota
Public IPv4	/29	Sì (per DZD edge/ibridi)	Deve essere instradabile tramite DIA. Potremmo eliminare questa necessità nel tempo.

Assicurarsi che l'intero pool /29 sia disponibile per il protocollo DZ. Qualsiasi requisito di indirizzamento point-to-point, ad es. sulle interfacce DIA, deve essere gestito tramite un pool di indirizzi differente.

Contributo di Larghezza di Banda a 10Gbps

Si noti che le quantità riflettono le apparecchiature per due data center, ovvero l'hardware totale richiesto per deployare 1 contributo di larghezza di banda.

Requisiti di Funzione e Porte

Funzione	Velocità Porta	Requisito DZ	QTÀ	Nota
Private Bandwidth	10G	Sì	1
Direct Internet Access (DIA)	10G	Sì	2
DoubleZero eXchange (DZX)	100G	Sì*	1	Deve essere supportato quando più di 3 provider operano nella stessa area metropolitana; in precedenza, cross-connect o altri accordi di peering possono essere utilizzati per l'interconnessione con altri provider.
Management		No	1	Determinato dalle politiche di gestione interne del contributore.
Console		No	1	Determinato dalle politiche di gestione interne del contributore.

Hardware

Produttore	Modello	Codice Prodotto	Requisito DZ	QTÀ	Nota
AMD*	V80*	24540474*	Sì	4
Arista	7280CR3A	DCS-7280CR3A-32S	Sì	2	Possibili alternative se i tempi di consegna sono problematici.

Ottiche - 100G

Produttore	Modello	Codice Prodotto	Requisito DZ	QTÀ	Nota
Arista	100GBASE-LR	QSFP-100G-LR	No	14	Il cablaggio e la scelta delle ottiche sono a discrezione del contributore. 100G richiesti per collegare gli FPGA.

Ottiche - 10G

Produttore	Modello	Codice Prodotto	Requisito DZ	QTÀ	Nota
Arista	10GBASE-LR	SFP-10G-LR	No	4	Il cablaggio e la scelta delle ottiche sono a discrezione del contributore.
Finisar	DynamiX QSA™	MAM1Q00A-QSA	No	4	Il cablaggio e la scelta delle ottiche sono a discrezione del contributore.
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Indirizzamento IP

Indirizzamento IP	Dimensione Minima Subnet	Requisito DZ	Nota
Public IPv4	/29	Sì (per DZD edge/ibridi)	Deve essere instradabile tramite DIA. Potremmo eliminare questa necessità nel tempo.

Assicurarsi che l'intero pool /29 sia disponibile per il protocollo DZ. Qualsiasi requisito di indirizzamento point-to-point, ad es. sulle interfacce DIA, deve essere gestito tramite un pool di indirizzi differente.

Requisiti del Data Center

Requisiti di Rack e Alimentazione

Requisito	Specifica
Spazio Rack	4U
Alimentazione	4KW (raccomandato)

Passi Successivi

Pronti a provisionare il vostro primo DZD? Proseguite con la Guida al Provisioning del Dispositivo.