隨著企業(yè)數(shù)據(jù)中心不斷發(fā)展,數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)正在變得過于復雜、昂貴和低效。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需要借助過多的交換層才能解決性能低下和平臺密度低下等問題。用戶和應(yīng)用數(shù)量的增長通常會導致“孤立”設(shè)備的增加,同時也為連接性和安全性帶來了挑戰(zhàn)。此外,前期購置成本、機柜空間、功耗和管理成本的持續(xù)上升,也大幅度加劇了保持數(shù)據(jù)中心正常運行的總體復雜性。

從10G到100G

帶寬保障將是衡量下一代網(wǎng)絡(luò)改造的重要方面。以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展是以10倍速方式躍階的,當前的千兆接入、萬兆骨干已經(jīng)是普遍構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),隨著成本的持續(xù)下降,萬兆技術(shù)也開始從網(wǎng)絡(luò)的核心,推進到網(wǎng)絡(luò)邊緣,推進到服務(wù)器、存儲設(shè)備上。研究下一代以太網(wǎng)標準的HSSG技術(shù)工作組正在制定一個包含40Gbps和100Gbps速度的單一標準IEEE802.3ba,并將在2010年確定。

從目前的應(yīng)用來看,有兩個趨勢將推動100G的普及。首先是在網(wǎng)絡(luò)核心,隨著服務(wù)器朝著10G NIC轉(zhuǎn)移,匯聚及核心層需要擴展,服務(wù)器層的上行鏈路中繼線需要從N×10G遷移到N×100G,以便數(shù)據(jù)中心的后端不會成為瓶頸;第二個趨勢是,隨著服務(wù)器朝著40G和100G NIC轉(zhuǎn)移,我們將看到在網(wǎng)絡(luò)層面,100G的應(yīng)用也將逐漸向服務(wù)器邊緣靠近。

基于面向40G/100G下一代超高帶寬的發(fā)展理念,H3C公司在不久前推出了下一代數(shù)據(jù)中心級業(yè)務(wù)調(diào)度統(tǒng)一交換平臺12500,其在架構(gòu)設(shè)計上充分考慮了對40G/100G的兼容,架構(gòu)上設(shè)計當前每槽位可達到80G線速帶寬,可支持兩個40G接口,并能通過后端交換矩陣擴展到每槽位1個100G接口。在802.3ba標準發(fā)布后,系統(tǒng)能夠通過技術(shù)平滑升級過濾到超高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,并保持對傳統(tǒng)千兆、萬兆的兼容性。

交換架構(gòu)的創(chuàng)新

實現(xiàn)對新一代數(shù)據(jù)中心的重新定義是當前企業(yè)用戶和網(wǎng)絡(luò)廠商共同的目標,因此新的技術(shù)和新的產(chǎn)品被廣泛地應(yīng)用于企業(yè)數(shù)據(jù)中心下一步升級和建設(shè)的規(guī)劃之中。為此,業(yè)界的主流網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商都推出了自己的最新解決方案,以滿足企業(yè)用戶對下一代網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用需求。

今年4月,H3C公司正式對外發(fā)布了基于統(tǒng)一交換架構(gòu)的新一代數(shù)據(jù)中心解決方案。與此同時,H3C推出了國內(nèi)首款基于100G平臺的數(shù)據(jù)中心級核心交換機S12500,以及全系列數(shù)據(jù)中心級設(shè)備。S12500系列數(shù)據(jù)中心級核心交換機最大的特點在于體系架構(gòu)的突破與創(chuàng)新,依托創(chuàng)新的交換矩陣與路由引擎相分離的多級交換架構(gòu),S12500是國內(nèi)第一款100G平臺交換機,并且未來支持40G、100G以太網(wǎng)技術(shù)。

而瞻博網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案,也通過采用創(chuàng)新架構(gòu)的高性能產(chǎn)品,提供了企業(yè)下一代數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)所需的機動性和靈活性,能夠大幅降低網(wǎng)絡(luò)的總體擁有成本。瞻博網(wǎng)絡(luò)的解決方案利用高可擴展的MX 系列以太網(wǎng)業(yè)務(wù)路由器和 EX 系列以太網(wǎng)交換機,將多個核心及分配交換層整合到一個高性能的安全核心網(wǎng)絡(luò)中,將多個交換層進行融合,實現(xiàn)了精簡的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計。這種方法能夠簡化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)并提高運行效率,從而創(chuàng)建適應(yīng)多類媒體的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)。新的方法對所有關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)組件均實施了虛擬化,允許綜合考慮技術(shù)和業(yè)務(wù)因素來部署并管理安全性、負載均衡及應(yīng)用加速等功能。

此外,思科和Force 10等公司所推出的最新數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)解決方案,也同樣強調(diào)了網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的高可靠性、節(jié)能環(huán)保以及通過彈性架構(gòu)簡化網(wǎng)絡(luò)層次等因素。Force 10公司一直強調(diào)構(gòu)建真正無阻礙的線速核心交換及路由基礎(chǔ)架構(gòu),通過確保網(wǎng)絡(luò)矩陣本身的無阻礙行為,解決網(wǎng)絡(luò)的延遲和擁塞問題,提升應(yīng)用性能。Force 10的解決方案充分優(yōu)化了交換設(shè)備的機箱,不強迫數(shù)據(jù)中心設(shè)計師為了獲得相同容量而過多部署不必要的層次和交換機組,從而實現(xiàn)輕松的可擴展性。這種設(shè)計方法簡單而高效,因為減少設(shè)備數(shù)量意味著簡化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),從而降低成本,同時提高性能。

設(shè)備自身的完善

其實一直以來,高端網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品都是各大廠商競相發(fā)力的重要領(lǐng)域,在某種意義上來講,在高端產(chǎn)品上是否占據(jù)優(yōu)勢,代表了廠商在業(yè)內(nèi)的實力與地位如何。下一代網(wǎng)絡(luò)必然要通過應(yīng)用高端網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品進行支撐,這對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備本身,又提出了哪些要求呢?H3C高端交換機產(chǎn)品線總架構(gòu)師李寶紅認為,從技術(shù)研發(fā)角度和H3C公司的經(jīng)驗來看,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商在推出高端網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品時,應(yīng)重點關(guān)注以下方面:

第一,要對互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心發(fā)展趨勢以及技術(shù)發(fā)展趨勢有個比較全面的把握,這樣做出來的產(chǎn)品才會有針對性,包括對用戶需求的深入理解和積累。

第二,隨著下一代互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,帶寬需求每年將有50%~70%的流量增長,如何應(yīng)對這種超大容量、高擴展性、高彈性的統(tǒng)一交換架構(gòu)也是一個挑戰(zhàn)。為了實現(xiàn)高擴展性的統(tǒng)一交換架構(gòu),高端網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品必須配備一個具有豐富業(yè)務(wù)特性的高性能包處理器,而目前大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商自己不做芯片,如何與業(yè)界領(lǐng)先的芯片公司合作開發(fā),一起定義芯片,這也是產(chǎn)品成功的一個關(guān)鍵點。

第三,當系統(tǒng)復雜度達到一定程度的時候,硬件設(shè)計也面臨很大的挑戰(zhàn)。以H3C公司的S12500交換機為例,系統(tǒng)中一塊插板通常要支持32個萬兆、8個萬兆線速,還有后續(xù)支持40G、100G等更大帶寬要求的單板,這將是一項高復雜度、高速的硬件設(shè)計工作,對設(shè)備商來說,無論是硬件設(shè)計的穩(wěn)定性、可靠性,還有生產(chǎn)制造的質(zhì)量保證也都是一個很大的挑戰(zhàn)。

第四,軟件技術(shù)開發(fā)和管理方面的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在H3C的所有產(chǎn)品都基于Comware軟件平臺,這種單一操作系統(tǒng)平臺對用戶來說,可以最大程度地保證系統(tǒng)使用的延續(xù)性。到目前為止,Comware軟件平臺代碼量已經(jīng)達到了1000萬,這么大的代碼量,沒有一個很有效率、很規(guī)范的開發(fā)流程管理是不可想象的,要把1000萬的代碼融在一起,而且很穩(wěn)定、很可靠地工作,難度是相當大的。

針對以上挑戰(zhàn),H3C公司在其產(chǎn)品的研發(fā)過程中,采用了嚴格的IPD流程控制模式。李寶紅告訴記者:“H3C公司將產(chǎn)品研發(fā)劃分成概念階段、計劃階段、開發(fā)階段、驗證階段、發(fā)布階段以及生命周期階段等5個部分,只有當前一個階段的任務(wù)完成并且通過評審后才能進入下一個階段。需要指出的是,在生命周期階段中,H3C所要求的比一般的消費產(chǎn)品高了很多,消費產(chǎn)品往往是一般賣給用戶之后廠商就不再提供附加服務(wù)了,但S12500這個產(chǎn)品是定位在最高端的核心交換機,因此H3C對用戶的承諾是產(chǎn)品具備持續(xù)提供業(yè)務(wù)擴展能力,保證在5~10年的應(yīng)用周期內(nèi)都能夠滿足用戶的業(yè)務(wù)需要。這就要求H3C公司在整個生命周期階段持續(xù)地為S12500推出新的版本,提供新的板卡,增加新的業(yè)務(wù)特性,從而保護用戶的投資?！?/p>

業(yè)內(nèi)專家認為,高端網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的推出不僅是企業(yè)綜合研發(fā)實力和前端技術(shù)能力提升的直接表現(xiàn),同時也是對公司市場支撐能力的一種考驗。H3C公司S12500產(chǎn)品的推出,體現(xiàn)了H3C公司在研發(fā)水平和實力方面,已經(jīng)向業(yè)界少數(shù)一流廠商看齊,而且在部分技術(shù)領(lǐng)域處于業(yè)界的領(lǐng)先地位。

當前數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)架構(gòu)的不斷發(fā)展和密集的業(yè)務(wù)需求,要求數(shù)據(jù)中心交換網(wǎng)絡(luò)成為高性能、融合業(yè)務(wù)統(tǒng)一交換的基礎(chǔ)平臺,滿足數(shù)據(jù)中心規(guī)模的不斷發(fā)展。我們相信,下一代數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)核心平臺將不斷熔煉新的技術(shù)與標準,滿足數(shù)據(jù)中心的不斷發(fā)展要求。