云計算是最近幾年最熱門(mén)的話(huà)題之一,我們的生活越來(lái)越離不開(kāi)云,網(wǎng)絡(luò )訂票、購物、訂房、訂餐等各種應用層出不窮。云計算改變了人們的生活方式,也改變了數據中心的技術(shù)發(fā)展路線(xiàn),為了滿(mǎn)足不斷涌現的互聯(lián)網(wǎng)應用和不斷增長(cháng)的數據傳輸需求,云計算數據中心網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)正面臨以下七大發(fā)展趨勢:
1、高性能計算(100/40Gbps做主干,25/10Gbps到服務(wù)器)
傳統的以太網(wǎng)以10為倍數增長(cháng),從經(jīng)濟的角度來(lái)說(shuō),價(jià)格和功耗都會(huì )很高,難以滿(mǎn)足快速增長(cháng)的數據中心市場(chǎng)需求。下一代的以太網(wǎng)以4為倍數增長(cháng),100Gbps做主干,25Gbps到服務(wù)器,主干采用24芯或者12芯MPO光纜,支持100Gbps或40Gbps到主干;水平采用Cat.8銅纜或者Cat.6A銅纜,支持25Gbps或10Gbps到服務(wù)器。
2、網(wǎng)絡(luò )架構扁平化(Spine-leaf架構&ToR布線(xiàn))
傳統的數據中心數據流主要在服務(wù)器和客戶(hù)機之間流動(dòng),我們形象地稱(chēng)之為南北向的流動(dòng),云計算數據中心數據流主要在數據中心服務(wù)器之間流動(dòng),我們稱(chēng)之為東西向流動(dòng)。這種東西走向的大量數據的交換要求數據中心采用扁平化的骨干和分支兩級網(wǎng)絡(luò )架構,這種“胖樹(shù)”架構能夠實(shí)現無(wú)阻塞、低延遲、快速交換,也促使網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)結構做相應的改變。
傳統數據中心布線(xiàn)采用主配線(xiàn)區、水平配線(xiàn)區和設備配線(xiàn)區三層結構的布線(xiàn)方式,云計算數據中心布線(xiàn)結構趨向扁平化,布線(xiàn)結構簡(jiǎn)化為主配線(xiàn)區和中間配線(xiàn)區兩層結構,設備機柜則通常采用柜頂交換機到服務(wù)器跳線(xiàn)直連的方式,這種方式方便統一管理,另外能夠顯著(zhù)降低部署時(shí)間。
3、模塊化
傳統的數據中心基建、供電、制冷、網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)分批部署,成本高、部署速度慢、功耗高。模塊化數據中心將機柜、供配電、制冷、布線(xiàn)、安防等基礎設施集成為一體,一次性交付,有利于數據中心快速部署、靈活擴容、降低功耗。
4、光進(jìn)銅退
虛擬化驅動(dòng)數據中心采用更高性能、更多芯數的光纖,云計算的數據中心由于采用ToR布線(xiàn)結構,不存在水平布線(xiàn),光纜和銅纜的比重大約是7:3甚至更高。
隨著(zhù)光纖芯數和密度的不斷提高,云計算數據中心需要采用更專(zhuān)業(yè)的光纖管理設備,提供熔接保護、彎曲半徑保護、余纜存儲和物理保護以及路由管理,從而保證網(wǎng)絡(luò )的7x24小時(shí)可靠運營(yíng),同時(shí)方便日后的跳線(xiàn)管理和維護。
5、智能化
云計算數據中心是一個(gè)生態(tài)系統,它提供基本的基礎設施或者統一的管理平臺,甚至統一的軟件服務(wù)。隨著(zhù)云計算數據中心投入運營(yíng),用戶(hù)流量不斷增多,管理范圍不斷擴大,管理員面臨越來(lái)越大的壓力:大量的資產(chǎn)管理、頻繁的移動(dòng)、增加、變更維護、多站點(diǎn)的管理……為了有效地管理這個(gè)生態(tài)系統,云計算數據中心通過(guò)采用數據中心基礎設施管理以及自動(dòng)基礎設施管理等智能化手段,實(shí)現實(shí)時(shí)、遠程監控數據中心主要的基礎設施,包括供電、溫度、安防、布線(xiàn),因而大大提高數據中心可視化和管理效率。
6、集中式管理
傳統數據中心采用分布式的管理方式,列頭柜集中放置接入交換機和水平配線(xiàn)架,用來(lái)統一管理一列的設備。云計算的數據中心采用集中管理方式,所有的設備機柜采用光纖上連到主配線(xiàn)區(MDA)/中間配線(xiàn)區(IDA),在主配線(xiàn)區(MDA)/中間配線(xiàn)區(IDA)內集中放置光纖配線(xiàn)機架(ODF)和分支(Spine)交換機。這種集中管理方式有利于統一管理,可以提高交換機設備端口使用率,另外可以減少管理員足跡。
7、交叉連接
傳統的數據中心布線(xiàn)一般采用互連的連接方式,即采用跳線(xiàn)直接連接水平配線(xiàn)架和交換機。互連方式優(yōu)點(diǎn)是配線(xiàn)架的數量少,缺點(diǎn)是日后管理維護需要在交換機上進(jìn)行,容易造成有源設備故障,甚至網(wǎng)絡(luò )宕機。
云計算數據中心一般在主配線(xiàn)區或中間配線(xiàn)區采用交叉連接連接方式,即交換機采用跳線(xiàn)連接到一個(gè)影射配線(xiàn)架上,日常維護中如網(wǎng)絡(luò )需求變化比如需要對跳線(xiàn)增加、移動(dòng)或者變更(MAC),管理員無(wú)須在交換機上進(jìn)行插拔,只須在影射配線(xiàn)架和水平配線(xiàn)架之間進(jìn)行跳線(xiàn)操作。
這種交叉連接方式的好處包括:
管理界面清晰,有源設備和無(wú)源設備放置在不同的管理機柜;無(wú)須在交換機上進(jìn)行跳線(xiàn)操作,減少有源設備故障;方便日后跳線(xiàn)管理維護(MAC,移動(dòng),增加,變更),僅需在配線(xiàn)機柜內操作;方便線(xiàn)路查找,配線(xiàn)架上提供清楚的標簽系統;采用統一長(cháng)度的跳線(xiàn),減少服務(wù)差別。