《電子技術(shù)應(yīng)用》
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三個用例分析:部署數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的考慮因素
來源:網(wǎng)界網(wǎng)
摘要: 在部署數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)做融合數(shù)據(jù)中心操作之前,企業(yè)需要考慮多個因素。
Abstract:
Key words :

 按照其最純粹的形式,交換架構(gòu)是一個網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,在這個拓?fù)渲校?jié)點通過部署了多個有效鏈接的交換機來互相連接。這與傳統(tǒng)以太網(wǎng)等廣播介質(zhì)相反,傳統(tǒng)介質(zhì)只有一條有效路徑,但IEEE和IETF等標(biāo)準(zhǔn)機構(gòu)正在改善以太網(wǎng),加入多個有效路徑以及鏈路狀態(tài)路由協(xié)議來取代生成樹,從而推動數(shù)據(jù)中心架構(gòu)部署。

 
在考慮部署架構(gòu)之前,企業(yè)需要考慮這些問題:
 
●企業(yè)的數(shù)據(jù)中心是新建還是擴建?
 
●企業(yè)想要哪種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)——以太網(wǎng)?Infiniband?光纖通道?
 
●數(shù)據(jù)中心的用途?
 
●如何設(shè)計網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)?
 
●企業(yè)的環(huán)境是單純結(jié)構(gòu)還是混合結(jié)構(gòu)?
 
●是否會在混合環(huán)境中的不同架構(gòu)間進行路由或者交換?
 
●當(dāng)融合數(shù)據(jù)和存儲時,要考慮的因素是什么?
 
Paypal使用的是Mellanox的infiniband互連技術(shù),在跨三個InfiniBand立方體集群間部署了超過300臺服務(wù)器和12個存儲陣列,并具有融合存儲和網(wǎng)絡(luò)傳輸。Paypal自2008年以來就部署了這個架構(gòu),現(xiàn)在,Paypal正在從16 Gbps雙倍數(shù)據(jù)速率(DDR)環(huán)境遷移到高效能56 Gbps十四數(shù)據(jù)速率(FDR)基礎(chǔ)設(shè)施。
 
Paypal首席架構(gòu)師Ryan Quick表示:“Paypal本來在考慮10G以太網(wǎng),但我們知道我們的存儲會超過這個量。”與以太網(wǎng)和光纖通道相比,InfiniBand提供更好的帶寬和延遲性。
 
Quick說道:“InfiniBand給我們帶來了很大的優(yōu)勢,特別是對于存儲。”它具有64K數(shù)據(jù)包大小;線速度更高;并且有很多不同的學(xué)習(xí)和路徑計算功能,包括架構(gòu)層面的動態(tài)路由;同時多路徑功能“開箱即可用”。
 
“它有一個很大的問題,”Quick在談到InfiniBand架構(gòu)時表示,“還沒有人將它用在企業(yè)環(huán)境,但它給我們帶來非常多的優(yōu)勢。”
 
在2008年,Paypal從零開始部署架構(gòu),其目標(biāo)是融合。該公司擁有一個混合的InfiniBand/以太網(wǎng)環(huán)境,這兩者依靠內(nèi)部開發(fā)的路由器來連接。
 
“在3層網(wǎng)絡(luò)檢查數(shù)據(jù)包更容易,”Quick說道,“但沒有供應(yīng)商提供3層網(wǎng)絡(luò)路由器來連接InfiniBand到其他環(huán)境,所以我們不得不自己構(gòu)建這樣一個路由器。”
 
這個路由器具有2到4個10G網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)(用于網(wǎng)關(guān)),在另一邊則是一對InfiniBand的Quad Data Rate(8/32Gbps)NIC。管理程序被配置為創(chuàng)建一個虛擬交換網(wǎng)絡(luò)—假冒以太網(wǎng)。他表示:“最終用戶認(rèn)為他們在使用以太網(wǎng),但實際上是InfiniBand。”
 
存儲通過SCSI RDMA協(xié)議直接連接到這個“超級立方體”,并配置了“雙軌道”用于故障轉(zhuǎn)移。
 
在企業(yè)中部署InfiniBand唯一的問題是,缺乏相關(guān)的實踐經(jīng)驗或者“最佳做法”。
 
對于Eze Software公司而言,白皮書等參考文件以及供應(yīng)商專業(yè)服務(wù)顧問并不是非常有說服力。該公司部署了瞻博網(wǎng)絡(luò)的Qfabric M,其數(shù)據(jù)中心支持SaaS產(chǎn)品(針對金融交易者)。在經(jīng)過廣泛的測試后,Eze公司選擇了QFabric及其單層/單跳網(wǎng)絡(luò)方式。
 
“在你讀了白皮書,專業(yè)服務(wù)也到位后,你仍然持懷疑態(tài)度,”Eze Software公司網(wǎng)絡(luò)工程及運營副總裁Bill Taney表示,“只有當(dāng)你像我們一樣經(jīng)過實際測試后,看到它無縫的故障轉(zhuǎn)移,你才會非常堅定。”
 
今年3月份,Eze在兩個主要數(shù)據(jù)中心部署了QFabric M節(jié)點、互連和director,四個QFabric M互連形成了這個150G骨干網(wǎng)的核心。
 
該架構(gòu)支持400臺物理服務(wù)器和存儲服務(wù)器,服務(wù)器被連接到鏈路聚合組的多個QFabric節(jié)點。
 
Eze使用了瞻博網(wǎng)絡(luò)提供的專業(yè)服務(wù),并進行了廣泛的故障轉(zhuǎn)移測試來驗證這個QFabric單層/單跳拓?fù)涫欠裣衿渎暦Q的那樣有效,結(jié)果很讓人高興。
 
“結(jié)果比我想象的容易得多,”他表示,“這是個相當(dāng)簡單的部署,它能夠非常好地進行故障轉(zhuǎn)移。”
 
Eze目前正在等待瞻博網(wǎng)絡(luò)添加虛擬機箱功能到其QFabric QFX頂級機架交換機,這基本上將允許用戶使用QFabric互連來配置架構(gòu)。
 
他表示:“如果你能在較小規(guī)模的部署中獲得QFabric,而沒有互連,這肯定是我會為我們小型數(shù)據(jù)中心選擇的解決方案。”
 
另一個架構(gòu)部署例子是市場研究公司NPD Group。在今年1月份,NPD在一個新建的數(shù)據(jù)中心部署了惠普的智能彈性架構(gòu)(IRF)技術(shù),這個數(shù)據(jù)中心是一個具有40臺交換機的環(huán)境,在10G核心中是惠普5900交換機。
 
該公司部署IRF更多地是為了融合管理,而不是融合存儲。NPD正在兩個獨立的以太網(wǎng)和光纖通道網(wǎng)絡(luò)上運行數(shù)據(jù)和存儲,同時,該公司正在評估惠普的光纖通道以太網(wǎng)產(chǎn)品。
 
現(xiàn)在NPD面臨的一個巨大挑戰(zhàn)是處理大數(shù)據(jù)。
 
“IRF真的非常方便管理,同時,降低了總體擁有成本,”NPD全球企業(yè)系統(tǒng)高級副總裁Gabe Abrew表示,“虛擬地管理連接,而不是物理地建立連接,這非常具有吸引力。畢竟我們最大的問題是獲得最大的吞吐量和處理能力。”
 
NPD的新數(shù)據(jù)中心距離紐約市約80英里,該數(shù)據(jù)中心連接了高達5000臺設(shè)備,其中包括服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。IRF虛擬化了連接管理,同時,惠普的IMC管理系統(tǒng)為該IRF架構(gòu)提供了單一窗格監(jiān)控的功能。
 
Abreu表示,NPD還有另一個傳統(tǒng)書籍中心,運行OSPF作為其統(tǒng)一“架構(gòu)”,該公司計劃在2015年將這種架構(gòu)過度到IRF。
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