淺析云計(jì)算數(shù)據(jù)中心布線(xiàn)發(fā)展趨勢(shì)

云計(jì)算有不同的服務(wù)，云計(jì)算其實(shí)是一種服務(wù)，我們有各種各樣的服務(wù)模式，IaaS、SaaS、PaaS，實(shí)際上支撐云計(jì)算的是虛擬化技術(shù)。虛擬化服務(wù)是怎么發(fā)展，我們?cè)瓉?lái)一臺(tái)物理機(jī)上的任務(wù)可以通過(guò)虛擬化的方式遷移到各個(gè)物理主機(jī)上面，現(xiàn)在一臺(tái)物理主機(jī)可以支撐相當(dāng)于以前傳統(tǒng)架構(gòu)里面十幾臺(tái)甚至二十臺(tái)的任務(wù)量，這樣有很大工作效率的提升，服務(wù)器利用率的提升。

數(shù)據(jù)中心有四個(gè)部分，第一部分講一些數(shù)據(jù)中心新一代的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的發(fā)展?fàn)顩r。因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和布線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展是相輔相成的，相互促進(jìn)的過(guò)程。第二、提到新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下面10G、40G、100網(wǎng)絡(luò)布線(xiàn)的發(fā)展。第三、關(guān)于IT基礎(chǔ)設(shè)施或者叫我們網(wǎng)絡(luò)這一塊怎么進(jìn)行管理，我會(huì)提到智能基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)。第四、關(guān)于德國(guó)羅森伯格。

剛才在座的各位朋友都聽(tīng)到云計(jì)算，有不同的服務(wù)，云計(jì)算其實(shí)是一種服務(wù)，我們有各種各樣的服務(wù)模式，IaaS、SaaS、PaaS,實(shí)際上支撐云計(jì)算的是虛擬化技術(shù)。虛擬化服務(wù)是怎么發(fā)展，我們?cè)瓉?lái)一臺(tái)物理機(jī)上的任務(wù)可以通過(guò)虛擬化的方式遷移到各個(gè)物理主機(jī)上面，現(xiàn)在一臺(tái)物理主機(jī)可以支撐相當(dāng)于以前傳統(tǒng)架構(gòu)里面十幾臺(tái)甚至二十臺(tái)的任務(wù)量，這樣有很大工作效率的提升，服務(wù)器利用率的提升，還有對(duì)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，它的帶寬，它的動(dòng)態(tài)遷移的過(guò)程當(dāng)中，網(wǎng)絡(luò)層和服務(wù)器需要有耕地的延時(shí)，才能支持它虛擬化的運(yùn)行。它實(shí)際上整個(gè)數(shù)據(jù)中心的主要性提升了，當(dāng)你的助理主機(jī)死機(jī)了不影響整個(gè)業(yè)務(wù)。

基于虛擬化數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)，新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)我們稱(chēng)虛擬化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，從傳統(tǒng)的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，變成更加扁平的兩層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，這個(gè)作用主要還是讓它的吞吐流量更加暢通，無(wú)阻礙，讓它的延時(shí)更加低，也是為了虛擬化的平臺(tái)。從服務(wù)器連接單層的結(jié)構(gòu)比較清楚，變成兩層以后，它的核心交換不像以前傳統(tǒng)的方式，它可能是由一個(gè)核心的交換集群組成一個(gè)云的核心交換機(jī)。第二、它的連接狀態(tài)非常復(fù)雜，所以這個(gè)對(duì)布線(xiàn)系統(tǒng)來(lái)講它的管理會(huì)帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。最終虛擬化有什么好處?剛才有嘉賓說(shuō)數(shù)據(jù)中心建得起用不起，實(shí)際上企業(yè)隨著技術(shù)的不斷提升，虛擬化一個(gè)非常好的好處就是它為數(shù)據(jù)中心降低了能耗，這是美國(guó)斯坦福大學(xué)的一個(gè)報(bào)告，在05年開(kāi)始預(yù)測(cè)到2010年如果按照傳統(tǒng)的服務(wù)器數(shù)量增長(zhǎng)比例來(lái)看，它的能耗應(yīng)該是沿著最上面的曲線(xiàn)走。但是，實(shí)際上根據(jù)這幾年的跟蹤調(diào)查，雖然數(shù)量按照上面走，但是能耗是下降的，這就是虛擬化作用的一個(gè)好處。也就是虛擬化能降低單位能耗在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用上。

目前大家談萬(wàn)兆以太網(wǎng)，從IEEE802.3可以看到，40G、100G已經(jīng)有小部分在使用。從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進(jìn)已經(jīng)是越來(lái)越明確了，在網(wǎng)絡(luò)的主干里面，采用40G和100G,在萬(wàn)兆用在接入層保護(hù)器端。

接下來(lái)是10G、40G、100G和萬(wàn)兆技術(shù)的發(fā)展。剛才提到萬(wàn)兆，服務(wù)器端采用萬(wàn)兆量非常大，如果大家建這樣一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)是采用光還是銅是需要謹(jǐn)慎考慮，如果非常在意后面的運(yùn)維成本，你要考慮端口的能耗。在實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)里面還會(huì)有其他背板的。談到地層的布線(xiàn)，我們需要考慮到端口，光的端口單位能耗，就是同樣萬(wàn)兆的端口它的能耗只有銅的大概是光的2.5倍左右。也由于目前來(lái)講，布線(xiàn)系統(tǒng)里面還沒(méi)有非常大批量的形成6A的系統(tǒng)，主要還是基于網(wǎng)絡(luò)端口的發(fā)展技術(shù)的限制。目前，從能耗上來(lái)講，光纖有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，這個(gè)能耗會(huì)決定你后面的運(yùn)維成本。所以，如果你非常關(guān)注運(yùn)維成本，看這個(gè)報(bào)表，你如果采用銅或者光，就是光纖和銅的布線(xiàn)系統(tǒng)合在一起，如果采用光纖，在萬(wàn)兆的情況下，大概可以節(jié)約60%幾的費(fèi)用，按照一年的運(yùn)行的費(fèi)用來(lái)講，一年大概可以節(jié)省60%幾，如果采用光纖，這是非常值得關(guān)注的數(shù)字。如果采用光的系統(tǒng)，它的傳輸距離采用不同的光纖，我們?cè)跀?shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)里面要求采用10GB,這是萬(wàn)兆光纖的應(yīng)用。

如果采用光的網(wǎng)卡，它對(duì)于數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)會(huì)有什么樣的技術(shù)特點(diǎn)?非常大的一個(gè)特點(diǎn)就是它的延時(shí)非常低，如果是云計(jì)算的架構(gòu)，延時(shí)非常小，可以支持最長(zhǎng)550米，550米是理想值，目前是400米，是支持各種各樣的布線(xiàn)架構(gòu)。如果是銅的解決方案，它好處可以向下兼容，延時(shí)小于2-4微秒，但是總好比較大。

從這兩者中，萬(wàn)兆的比較來(lái)講，目前大量萬(wàn)兆用在主干，以后可能用在接入層。從銅的來(lái)講，它的初期投入有優(yōu)勢(shì)，但是后期的運(yùn)維成本比較高，高密度的布線(xiàn)管理比較麻煩，但是安裝比光簡(jiǎn)單。如果是你數(shù)據(jù)中心的主干，有40G,100G往主干方面遷移，如果從網(wǎng)絡(luò)層物理架構(gòu)如果布線(xiàn)來(lái)講，基本上不采用光纖，也不是說(shuō)銅纜不可以。所以，單模和多模是兩種可以實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)中心方式，上面是單模在100G的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)的狀況，單多模實(shí)際上它的成本是相差很大，單模光纖大概7-10倍于多模按100G的時(shí)候，解決40G的時(shí)候單模會(huì)貴多模大概30%左右。從多模的技術(shù)來(lái)看，它是多通道復(fù)合的技術(shù)，以后會(huì)采用MTP的連接器，這是多模光纖發(fā)展的趨勢(shì)。從應(yīng)用來(lái)講，多模光纖的密度也是越來(lái)越高，采用模塊化的方式支持40G、100G的應(yīng)用。銅纜實(shí)際上10米以下沒(méi)有辦法解決，有關(guān)ClassF及ClassFA銅纜支持40G、100G超過(guò)10米長(zhǎng)度目前還沒(méi)有正式的標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)你的電路采用40G或者100G的時(shí)候，主干的距離根據(jù)統(tǒng)計(jì)大概100米以下占88%,150米的距離基本上涵蓋了絕大部分在數(shù)據(jù)中心主干的程度，多模光纖基本上可以解決數(shù)據(jù)中心的主干的應(yīng)用。當(dāng)前你應(yīng)用的模式可以采用這種方式，中間采用MTP-MTP,兩端采用MTP-LC,實(shí)際這上就是考慮40G、100G的申請(qǐng)。當(dāng)我說(shuō)申請(qǐng)到40G的時(shí)候，我中間鋪在橋架上面的系統(tǒng)是像這張圖一樣。這是一個(gè)有前瞻性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

數(shù)據(jù)中心剛才提到除了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，其實(shí)管理對(duì)我們是非常大的挑戰(zhàn)，這是基于虛擬化技術(shù)下的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，是基于目前的虛擬化的架構(gòu)，剛才提到它里面的交換機(jī)是上下行對(duì)稱(chēng)的，無(wú)阻塞的，這個(gè)不是靠一兩臺(tái)的交換機(jī)支撐，是靠一個(gè)群支撐，它的狀態(tài)下面，連接關(guān)系當(dāng)你變成實(shí)際在你現(xiàn)場(chǎng)做這樣連接的時(shí)候可能自己都搞不清楚哪個(gè)跟哪個(gè)連，所以這對(duì)整個(gè)布線(xiàn)系統(tǒng)的管理非常困難。我們現(xiàn)在引入一個(gè)新的概念，我們需要考慮對(duì)布線(xiàn)系統(tǒng)進(jìn)行新的管理，我們可能要考慮軟件化對(duì)它進(jìn)行管理。目前TI606B的標(biāo)準(zhǔn)出來(lái)，就會(huì)提到后面布線(xiàn)的系統(tǒng)可以采用軟件化的方式，我們叫做智能基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)，以前大家聽(tīng)到可能是智能布線(xiàn)系統(tǒng)。我們今天提到的以羅森伯格為代表的系統(tǒng)是采用這樣一個(gè)平臺(tái)，后面有非常專(zhuān)業(yè)的管理軟件，專(zhuān)門(mén)跟以太網(wǎng)的交換機(jī)連接一個(gè)主機(jī)。這樣一個(gè)試圖能解決的主要問(wèn)題有這些，所有的插線(xiàn)跳線(xiàn)，所有的操作界面在圖上都可以看到，還有對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行管理，特別是對(duì)于一些集團(tuán)公司要管理分公司的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，大致能夠做到這些，而且可以實(shí)時(shí)的連接文檔。

其實(shí)智能管理的核心構(gòu)造我端口和端口進(jìn)行導(dǎo)航，通過(guò)這樣的方式才能非常精確的保證你每一次操作是正確的。這邊是操作完全之后，把某根線(xiàn)去除，然后在現(xiàn)場(chǎng)告訴你那個(gè)線(xiàn)拔掉，保證操作沒(méi)有失誤。目前系統(tǒng)未來(lái)有一定的兼容性，以羅森伯格為代表的可以實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)升級(jí)，因?yàn)槲覇为?dú)掃描的系統(tǒng)跟我傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)端口的系統(tǒng)是獨(dú)立的，所以我進(jìn)行升級(jí)的時(shí)候并不會(huì)中斷你應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)。目前羅森伯格已經(jīng)把光纖系統(tǒng)跟智能的管理系推的平臺(tái)已經(jīng)兼容在一起，同時(shí)集合了MTP4,就是100G的平臺(tái)，讓高密度和智能管理兩者之間兼得，這是我們目前做到的關(guān)鍵的管理。很重要的軟件里面可以對(duì)你的物理地址進(jìn)行定位，當(dāng)你選擇設(shè)備的端口，或者信息點(diǎn)，我直接點(diǎn)軟件的某一個(gè)標(biāo)識(shí)就可以查找到，這個(gè)非常方便。而且所有的圖紙是工程，我們施工安裝上，集成商做完以后直接可以導(dǎo)入。而不是一個(gè)點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)的導(dǎo)入，所以我們軟件已經(jīng)解決了操作的便利性。

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