雖然每家公司的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涠疾灰粯樱坏┝私庵饕負(fù)浣Y(jié)構(gòu),很容易判斷哪種結(jié)構(gòu)最適合自己的企業(yè),還可以從中發(fā)現(xiàn)解決現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)問題的方法。
盤點(diǎn)十種數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/strong>
你需要知道最常見的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,并常常檢查是否還有其他可選方案。雖然每家公司的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涠疾灰粯?,但一旦了解主要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),很容易判斷哪種結(jié)構(gòu)最適合自己的企業(yè),還可以從中發(fā)現(xiàn)解決現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)問題的方法。
數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涠加心男┲攸c(diǎn)需要知曉?
現(xiàn)今的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)主要分為三層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。包括數(shù)據(jù)中心與外部運(yùn)營商互聯(lián)的核心交換層,用戶層或接入層,以及將連接兩者實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)聚合的匯聚層。
分支-主干(leaf-spine)是常見的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,為了滿足數(shù)據(jù)中心內(nèi)多數(shù)據(jù)流量傳輸二設(shè)計(jì)的。這種拓?fù)湟笤诜种优渲枚嗯_(tái)交換機(jī)來處理數(shù)據(jù)中心內(nèi)的流量,如存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量。
新興網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淞私馀c候選
很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)目的都是解決具體的應(yīng)用問題。另外,新的設(shè)計(jì)可能會(huì)完全重新思考網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)理論,將網(wǎng)絡(luò)智能帶入終端,并使用這些終端作為轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn),同時(shí)還能管理傳統(tǒng)交換機(jī)。現(xiàn)在的主流網(wǎng)絡(luò)可能還不需要這樣的能力,但說不準(zhǔn)這樣的趨勢未來對(duì)網(wǎng)絡(luò)潛移默化的影響。雖然現(xiàn)在它們可能什么都還不是,但接下來會(huì)發(fā)生什么還難以預(yù)料。
還有一些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)已經(jīng)超出了傳統(tǒng)三層網(wǎng)絡(luò)和分支-主干方式。雖然在實(shí)際部署中很少遇到,但卻互相有所關(guān)聯(lián),也易于理解。
1、多級(jí)分支-主干:一種用于水平擴(kuò)展分支-主干網(wǎng)絡(luò)的方法,同時(shí)保持某種可接受的超額比,以便增加新的垂直分支層。
2、超立方體:簡單的3D超立方體網(wǎng)絡(luò)實(shí)際上就是一個(gè)立方體:一個(gè)六面的立方體,交換機(jī)布置在每個(gè)角落上。4D超立方體(也叫做tesseract)是一個(gè)立方體中的立方體,交換機(jī)布置在每個(gè)邊角,將內(nèi)部立方體的邊角和外部立方體的邊角連接起來。主機(jī)則連接到外部立方體的交換機(jī)上。在考慮超立方體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是否值得使用之前,組織需要詳細(xì)了解應(yīng)用流量。
3、環(huán)形:這個(gè)術(shù)語指任何環(huán)形拓?fù)洹?D環(huán)是環(huán)的高度結(jié)構(gòu)化的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。在高性能計(jì)算環(huán)境中環(huán)形結(jié)構(gòu)是很受歡迎的選擇,而且這還可能依賴于交換機(jī)節(jié)點(diǎn)之間的互連。
4、水母:水母拓?fù)浜艽蟪潭壬鲜请S機(jī)的。在此設(shè)計(jì)中,交換機(jī)基于網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者的喜好連接。在調(diào)查中,水母設(shè)計(jì)會(huì)比傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)高出25%產(chǎn)能。
5、FiConn:類似DCell,F(xiàn)iCoon使用繼承的服務(wù)器到服務(wù)器連接層次結(jié)構(gòu),但假定只有兩個(gè)網(wǎng)口。
6、Scafida:無標(biāo)度或Scafida網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有點(diǎn)像水母,但它們具有隨機(jī)性,但在隨機(jī)性中添加了一些矛盾限制,讓結(jié)構(gòu)變得更強(qiáng)壯。這樣的想法,某些交換機(jī)最終會(huì)被密集集線器連接,最終形成類似航空公司管理飛行航班的方式。
7、DCell:許多服務(wù)器配置多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)。這些網(wǎng)卡直接從某臺(tái)服務(wù)器連接到另外一臺(tái),而其他的通過交換機(jī)與其他設(shè)備進(jìn)行連接。DCell場景都假定服務(wù)器擁有四個(gè)或更多的網(wǎng)卡。
8、CamCube:這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)際上是運(yùn)行在微軟CamCubeOS上的3D環(huán)形。目的是優(yōu)化傳輸在集群和主機(jī)之間的流量。CamCubeOS假定應(yīng)用中的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)都是無效的,需要替換掉。
9、Butterfly:Google的扁平化蝴蝶是類似棋盤的特殊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在此網(wǎng)格中,流量可以任意流動(dòng)到限定距離內(nèi)的交換機(jī)。目的在于降低功耗,這是Google非常關(guān)注的一點(diǎn)。
10、BCube:類似DCell和FiCoon,BCube使用額外的服務(wù)器接口直接通信,但其實(shí)際是專門為模塊化集裝箱數(shù)據(jù)中心而優(yōu)化的。微軟,BCube的背后力量,創(chuàng)造了BCube Source Routing協(xié)議來管理整個(gè)數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)傳輸轉(zhuǎn)發(fā)。