您的位置: 网界网 > 周报全文 > 正文

[周报全文]戴尔分布式核心架构引领网络新方向

2011年12月28日 16:57:43 | 作者:李海平 | 来源:网界网 | 查看本文手机版

摘要:戴尔Force10 Z9000应对分布式云计算应用发展挑战

标签
戴尔
分布式核心架构

云计算[注]与“大数据[注]”(Big Data)应用挑战

日益增多的网站、门户、搜索引擎和分析应用程序正在处理非常大的数据集,即所谓“大数据”。这些数据集的规模超过了常用软件工具在可容忍时间内对其进行抓取、处理和管理的能力,容量从几TB到几PB不等,需要高性能系统实时地或者接近实时地处理。适用于大数据的技术包括大规模并行处理(MPP)数据库、数据挖掘网格计算、Apache Hadoop框架、分布式文件系统、分布式数据库、MapReduce算法、云计算平台、互联网和归档存储系统。所以大数据一般采用庞大的计算集群和先进技术及算法来减少数据集,并控制数据如何进出服务器,以非常低延迟和高性能方式连接最新网络架构。这些应用模式以东西方向为主导地位(服务器之间的计算集群或虚拟化计算如图1),分布式核心架构就非常适合了。

图1 新一代数据中心流量模型

分布式核心网络技术与经济优势

分布式核心网络也称为“leaf-spine架构”,核心节点包括两种:第一种leaf叶节点负责连接服务器和网络设备;第二种spine针节点连接交换机,保证节点内的任意两个端口之间提供延迟非常低的无阻塞性能,从而实现3级CLOS网络。具体优势如下:

节约成本。分布式核心架构通过使用多个低成本的以太网交换机进行大规模升级,不需要传统昂贵的大型机箱交换系统,无须单独板卡升级。传统核心交换机如果采用leaf和spine节点架构以支持横向扩展,则体积庞大,而且费用昂贵。而Z9000核心交换机是戴尔Force10专门研发的高性能网络结构,专门为leaf和spine网络设计,其成本仅仅是竞争对手机箱交换机的很小一部分;每台耗电约800瓦,是竞争对手核心交换机的二十分之一;每台只占2U高度,是竞争对手交换机高度的十分之一。

高性能。任意点对点通信都有100%的均分带宽。每台Z900配置32个40GB端口(128个10GB以太网端口),实现每秒2.5TB的交换容量,能以极小的空间和低能耗创建每秒160TB的庞大网络核心(64x2.5TB,构建64台40GB核心交换节点,16台spine节点和32台leaf节点)。最多支持64个spine针节点和128个leaf叶节点。假设收敛比是3:1,整个架构最大可支持2.4万台万兆服务器。

集群工作负载优化。任何主机都能够以其网卡的100%带宽与任何其他主机进行通信。

超级弹性冗余。重新启动或更换网络节点不损失整个交换架构可靠性(+微信关注网络世界),性能影响仅仅是该台节点性能(总节点数的N分之一),而不是传统双核架构的50%。

灵活控制平面。分布式核心架构可以基于标准TRILL协议或IP协议互联。在3层,ECMP可整体分配在leaf和spine架构上流量(目前可支持64条),BGP多路径能够用于在leaf和spine节点之间负载均衡,OSPF多域设计方式可以限制LSA广播域和提升路由效率。基于2层的TRILL控制平面可以实现整个网络架构的多路径控制。

总而言之,分布式核心架构提供更大的伸缩性、更高的带宽和弹性,并且作为数据中心网络[注]的基础处理大量的数据和使用大规模的计算集群。戴尔公司秉承一贯开放的、性能高效和经济有效的高效企业级解决方案理念,戴尔Force10 Z9000是唯一一款专门为分布式核心架构制造的核心交换机,它以少量成本、耗电量(减少96%)和机架空间(减少92%)的架构,从根本上重新定义了数据中心的网络架构经济学,为从小到大不同规模的横向扩展架构解决方案进行了成本优化,使得部署分布式核心在经济上更加可行。(戴尔(中国)有限公司大中华区网络业务主管 )

图2 开放分布式核心大型数据中心网络架构

参考资料

1.数据中心网络:(Data Center Network)是应用于数据中心内的网络,因为数据中心内的流量呈现出典型的交换数据集中、东西流量增多等特征,对数据中心网络提出了进一步的要求:大规模、高扩...详情>>

2.云计算:(Cloud Computing)描述了一种基于互联网的新的IT服务增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展而且经常是虚拟化的资源。云计算是继1980年代大型计算机到...详情>>

3.大数据:(Big Data),研究机构Gartner给出了这样的定义。“大数据”是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。 ...详情>>

[责任编辑:孙可 sun_ke@cnw.com.cn]