克服数据中心的布线挑战
发布时间:2018-04-20 11:54:45 作者:admin 访问次数:1433次
数据中心的发展趋势
 
最近几年来,互联网的快速发展导致了诸如电子商务、社交媒体和互联网金融服务等新兴业务的出现。而随着智能移动设备的使用的增长,人们的工作学习和个人日常生活都比以前任何时候更紧密地连接到互联网,进而创造了对数据的巨大需求。而鉴于当前的这样一个由我们自己每天所生成、处理和存储的大量数据的“大数据”时代,使得越来越多的企业组织机构开始意识到,更有效地管理数据将是他们未来业务成功的关键要素。因此,数据中心也成为当下增长最快的市场之一。
 
根据最新的预测显示,全球未来对于以太网光收发器的驱动力将主要来自大型数据中心,电信运营商和传统企业的快速增长。而根据Dell‘Oro集团根据2015年全球以太网服务器出货量的预测,10GbE服务器将在2016年占据最大的市场份额,而25GbE服务器的市场份额将在2017年实现快速增长。
 
在过去,传统企业的数据中心主要关注于数据存储和准备灾难恢复方面,但从未对实时的多用户数据检索和突发的大流量访问的承载能力提出过多要求。然而,随着大数据的出现,数据中心的操作运营正逐渐从数据存储转移到基于需求的实时数据分析和处理。企业和个人消费者越来越多地要求越来越多的实时数据访问。许多中小型企业(SME)负担不起通过自建的大型数据中心来支持这类大数据服务,故而他们的这些需求可以通过借助云计算来满足。一些预测称,未来企业网络中云服务方面的支出将占到IT预算的高达三分之一到一半。
 
在云计算的快速增长的驱动下,大型数据中心正在飞跃发展。全球的许多互联网巨头目前都已经将云服务作为其未来的重要战略。他们在全世界范围内广泛的寻找合适的地方建立巨型数据中心,希望抓住更大的全球云计算市场的份额。甚至尽管许多新兴的互联网巨头在意识到云计算将会是整个网络行业的未来的关键方面起步较晚,但他们也开始在国内外加大对于其数据中心的投资。
 
三级网络架构与二级叶脊网络架构
 
与传统的、流量是由本地客户端到服务器交互(南北走向)为主的企业数据中心相比,大型互联网数据中心的网络流量主要是由服务器到服务器的流量(东西走向),是云计算应用程序所必需的。这些数据中心的用户数量巨大,他们有多样化和分散的需求,他们需要不间断的用户体验。互联网数据中心需要更高的带宽和更有效的网络架构来处理来自大量用户的尖峰业务需求,例如对于在线音乐、视频、游戏和购物的需求。
 
目前,主流的三级树型状网络架构是基于传统的南北走向传输模型。当某台服务器需要与不同网段的另一台服务器通信时,必须通过接入层——汇聚层——核心层——汇聚层——接入层这样的一个路径。在具有数千台服务器互相通信的大数据服务的云计算环境中,这种模型是无效的,因为其会消耗大量的系统带宽并引发延迟性的问题。为了解决这些问题,近年来世界上的大型互联网数据中心越来越多地使用叶脊(spine-and-leaf)网络架构,这在服务器(东西走向)之间传输数据更加方便。参见下图1.
 
这种网络架构主要由两部分组成:一个脊椎交换层和叶交换层。作为其最佳功能特征,每个叶交换机在pod中连接到每台脊交换机,这极大地提高了通信效率,并减少了不同服务器之间的延迟。此外,脊叶两级网络架构避免了购买昂贵的核心层交换设备的需要,并且在业务需要保证的情况下可以使得逐渐添加交换机和网络设备以用于扩展更容易,从而节省了初始投资成本。


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