国外数据中心二层网络架构优势
阅读:3038 2016-11-03 10:29:18

国外的数据中心


传统的数据中心网络架构一般采用核心一汇聚一接入的三层网络架构模型,汇聚交换机以下进行二层交换,并启用STP协议避免二层环路。汇聚一核心交换机之间进行三层转发。



扁平化二层网络架构的主要优势在于:

1)简化网络管理,降低维护管理成本。能够减少网络中的交换机和链路数量,从而降低前期购置成本和后期维护成本。

2)网络性能提高,支撑高性能的服务器流量。通过减少交换层数量,流量需要穿越的交换机数量也会减少,从而可以缩短延迟,提高应用性能。

3)网络利用率提高,支撑云计算的资源池动态调度。云计算要求对于计算资源池和存储资源池任意按需调配,要求网络能够适应这种大范围的调度。

4)网络可靠性提高。减化的网络通过虚拟集群和堆叠技术,可以消除网络中的可靠性隐患,无需运行spanning-tree协议,消除网络的故障收敛时间,从而提高网络可靠性。

5)节能。减化的网络还能降低电力和冷却需求,绿色环保。


国外的机房



采用这种传统的网络架构存在以下几个问题:

1)网络的层次较多,处理效率低;多增加了一个汇聚的层面,就会额外增加汇聚设备的处理时延、线路时延等,同时由于网络节点数量增多,也增加了部署成本和设备故障的几率;


2)由于汇聚层面设备一定存在处理性能和上行带宽的收敛比,在数据中心规模不断扩大的情况下,汇聚设备会成为整个网络的瓶颈,出现拥塞、丢包等问题;


3)在网络扩容时,不仅仅需要增加接入层的设备,同时也必须考虑到汇聚设备的性能和端口密度能否满足要求,也需要进行相应的扩容,带来投资成本的增加;


4)网络设备之间的STP、网络延迟Lag、路由处理、安全等相互之间的交互信息,随着设备数量的增加,会成几何级数激增;


5)随着数据中心虚拟化的部署,新的数据中心流量模型中,大多数的流量是在内部服务器之间进行通信,甚至能够达到整体流量的75%,这种部署架构会导致服务器之间流量需要通过汇聚层甚至核心层设备转发,效率低下,且性能很差;


为了解决上述存在的问题,云岑网络海外数据中心网络架构采用扁平化二层网络架构(核心层、接入层),使用网络虚拟化技术,核心交换机承担着核心层和汇聚层的双重任务。


扁平化方式降低了网络复杂度,简化了网络拓扑,提高了转发效率。二层网络架构中,采用虚拟集群和堆叠技术,解决链路环路问题,提高了网络可靠性。核心交换机设置VLAN的IP地址,接入交换机划分VLAN,做二层转发。


核心层:采用CSS(Cluster Switch System,CSS)虚拟集群技术,将两台核心交换机虚拟为一台设备,设备背板共享,交换能力提高。

接入层:采用堆叠技术,将两台或多台接入交换机虚拟为一台设备,设备背板共享,交换能力提高。

核心交换机和接入交换机之间的四条跨框链路捆绑为一个Eth-Trunk组,网络架构变成树型模式,不需要启用STP协议,从根本上解决环路和spanning-tree收敛问题。






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