数据中心架构–是什么?什么时候?怎么做?

传统的多层数据中心架构最初是为南北向流量而设计的,但随着云计算,大数据,虚拟化等技术的发展,已接近极限。东西方流量现占据了大部分数据中心流量,网络架构的革新势在必行。

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数据中心架构旨在应对东西向流量的激增,数据量和规模的爆发,合并网络,计算和存储资源的能力,与供应商锁定和销售相关的螺旋式上升的成本等。 ResearchAndMarkets最新预测,在2019-2024年期间,架构市场的复合年增长率为24.5%[1],这在安全方面看来非常明显。让我们更深入地研究一下架构到底是什么,所涉及的硬件和软件以及一些实现选项。

 

什么是数据中心架构?

数据中心架构可描述为交换机和服务器之间建立连接的架构设计。这些连接呈现出交错的编织外观,因此称为网络架构。随着数据中心规模的增加,连接矩阵也随之增加。此种架构,每个单独的服务器都可以访问其他服务器,从而消除了东西向流量增加引起的问题。

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数据中心架构通常具有1或2层交换机,最常见的是2层主干和叶架构或Clos。在这种情况下,叶子也可以称为ToR(机架顶部)交换机。通过叶交换机和主干交换机,在服务器之间传输流量,这意味着服务器之间通常只有一个开关。导致数据中心内部流量极低的延迟和高效率。

 

这种网络架构的想法也不限于传统的数据中心。自2016年以来,开放网络基金会一直在开展CORD(作为数据中心改组的中央办公室)项目。其背后的想法是将解裂,白牌经济以及开源标准和软件带入运营商行业。他们看到了超大规模数据中心如何使用裸机发展,并希望参与其中。在CORD中,有一个名为Trellis的项目,这是电信总部的数据中心架构。它已经部署在AT&T和Comcast的生产网络中。您可以在以前的博客《边缘生活》中了解更多信息。

 

无论供应商告诉您什么,为您的数据中心架构选择正确的解决方案绝非易事!对不同选项的深入了解将有助于辨别开放网络世界中各个选项的优缺点。2个主流选项是沿着独立设备的路径或具有集中式控制平面。

ipinfusion独立于IP Infusion的设备 – 在这种情况下,每个交换机将独立于网络上的所有其他设备运行。尽管Zero Touch,Chef,Puppet和Ansible之类的工具可以使整个生活变得更加轻松,但每个设备都必须分别配置和管理。互联网是通过这种方式构建的,因此可以很好地扩展,但是存在一个缺点,因为设备数量的增加对网络技术人员来说设备的管理变得越来越耗时。该领域的一些软件示例包括Cumulus Linux,IP Infusion的OcNOS和Pica8的PICOS。

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Pluribus Networks集中式控制平面 – 该解决方案将控制和管理平面合并到一个单独的中央位置,从而释放了数据平面交换机的精力,专注于它们最擅长的功能-转发流量。控制和管理平面将显示为单个实体,并且可以为单个设备控制整个结构。借助Pluribus的Adaptive Cloud Fabric等软件,它可以扩展到多个数据中心!同样,可以通过多种方式实现这一目标。对于Pluribus,所有交换机联合在一起以构建管理结构,并与其他所有交换机共享网络的完整状态。然后,可以从CLI或通过任何交换机上的API来控制整个结构。 Big Switch Networks使用集中式控制器来管理和控制平面,这又释放了交换机以进行转发。

 

硬件和软件

 

在过去的六七年中,该领域的软件已发展成为雷区。新软件似乎每隔一周就会出现一次,这使得产品成长变得困难。从与潜在客户的谈话中,他们主要担心的通常是从软件供应商那里获得的服务质量,而不是产品本身。从我自己的亲身经历中,我高度称赞Cumulus Networks,IP Infusion和Pluribus Networks为客户提供的支持,配置帮助,错误修复和常规故障排除的服务。

 

在裸机硬件方面,参与者较少,但现在都是业内公认的知名公司。它们主要是台湾公司,例如Quanta,Delta Agema,和更加知名的Edgecore Networks。 Edgecore属于Accton集团,该集团是交换机的ODM / OEM制造商。为了让您了解其规模,他们去年运送了750万台交换机!以下是使用Edgecore交换机的数据中心结构的外观。

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本月就到这里了,朋友们。下个月,我们将探讨电信运营商市场中的开放网络以及电信基础设施项目中推出的一些白牌产品,例如,分布式蜂窝基站网关和Edgecore的光收发器“Cassini”。有关与开放网络相关的产品和服务的更多信息,请访问我们的网站www.epsglobal.cn

 

Slán go fóill,

 

Barry

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