Giải pháp làm tăng tốc độ của các trung tâm dữ liệu

Một kế hoạch để phản xạ các tín hiệu khỏi trần nhà bên trong các trung tâm dữ liệu có thể giải quyết vấn đề“nút cổ chai” về hiệu suất.Bên trong các trung tâm dữ liệu khổng lồ của các công ty Internet như Google, Amazon, và Facebook, thông tin được xử lý ở tốc độ nhanh chóng, nhưng nó vẫn phải được di chuyển giữa các máy tính khác nhau thông qua hệ thống dây điện tương đối chậm.

Về lý thuyết, “nút cổ chai” này có thể tránh được bằng cách bổ sung thêm các dây liên kết giữa các giá đỡ, nhưng nó rất tốn kém và thiếu một thiết kế kiến ​​trúc hoàn chỉnh, đặc biệt là không thực tế. Truyền dữ liệu không dây sẽ đơn giản hơn, nhưng sẽ chỉ đạt được tốc độ kết nối bình thường, một điều không thể trong một trung tâm dữ liệu đóng gói.

Các nhà nghiên cứu từ Đại học California, Santa Barbara, và phòng thí nghiệm của Intel ở tiểu bang Oregon đã đưa ra một giải pháp thông minh: phản xạ tín hiệu không dây khỏi trần nhà, để có thể tăng tốc độ truyền dữ liệu lên 30%.

Tắc nghẽn bị gây ra bởi các vụ nổ ngắn của các hoạt động bên trong trung tâm dữ liệu đang là một vấn đề ngày càng nghiêm trọng, theo Heather Zheng, một giáo sư khoa học máy tính tại Đại học California, Santa Barbara, người đứng đầu công trình nghiên cứu. Zheng và các cộng sự đã sử dụng Wi-Fi 60-gigahertz, trong đó có một băng thông trong phạm vi gigabit mỗi giây và được phát triển cho truyền thông không dây độ nét cao (các sản phẩm thương mại đầu tiên sử dụng tiêu chuẩn sẽ tung ra thị trường vào năm tới). Tuy nhiên, nó vẫn có những hạn chế. Để tối ưu hóa băng thông và giảm nhiễu giữa các tín hiệu, nó cần phải được tập trung thành những chùm hẹp đòi hỏi một đường dây trực tiếp của tầm nhìn giữa các thiết bị đầu cuối. "Bất kỳ trở ngại nào lớn hơn 2,5 mm có thể chặn các tín hiệu".

Một cách để ngăn chặn các ăng-ten không chặn tín hiệu của nhau sẽ được thựchiện để cho phép chúng chỉ kết nối với các ăng-ten ngay bên cạnh mình, tạo ra một mạng lưới. Nhưng điều đó sẽ tiếp tục phức tạp những nỗ lực để định tuyến dữ liệu đến các điểm đến thích hợp. Phản xạ các chùm tia ra khỏi trần nhà trực tiếp tới các mục tiêu của chúng không chỉ đảm bảo thông tin liên lạc trực tiếp giữa các ăng-ten mà còn làm giảm nguy cơ hai chùm tia bất kỳ va chạm nhau và gây nhiễu. Điều này rất quan trọng khi các tín hiệu của bạn có mật độ cao. Các tấm kim loại phẳng được đặt trên trần nhà có thể cung cấp sự phản xạ gần như hoàn hảo. Bạn cũng cần một vật liệu hấp thụ trên giá để đảm bảo tín hiệu không bật trở lại.

Làm việc với các đồng nghiệp tại UCSB cùng với Lei Yang từ Phòng thí nghiệm của Intel ở bang Oregon và Weile Zhang từ Đại học Jiao Tong ở Tây An, Trung Quốc, Zheng đã tạo ra một mô phỏng của một trung tâm dữ liệu 160 giá đỡ để xác định cách hệ thống có thể ảnh hưởng đến hiệu suất. "Mô phỏng của chúng tôi cho thấy rằng công nghệ không dây có thể tăng thêm 0,5 terabyte mỗi giây", cô nói.

IBM cũng đang tìm cách sử dụng công nghệ không dây trong các trung tâm dữ liệu, ông Scott Reynolds, một nhà nghiên cứu từ Trung tâm Nghiên cứu T.J. Watson của IBM ở Yorktown Heights, New York, người đã phát triển hệ thống 60-GHz, cho biết. Zheng và các đồng nghiệp của cô đang làm việc để xây dựng một trung tâm dữ liệu nguyên mẫu để áp dụng các giải pháp của họ vào thực tế.