隨著數(shù)據(jù)中心的不斷發(fā)展,計(jì)算云化、存儲(chǔ)云化等對(duì)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提出了更高的要求。面對(duì)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部東西流量的快速增長,如何保證數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中更快、更高效的傳輸,成為解決數(shù)據(jù)中心在網(wǎng)絡(luò)方面瓶頸,進(jìn)而提高數(shù)據(jù)中心性能的關(guān)鍵所在。數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)從追求大帶寬、無阻塞到低時(shí)延、無丟包的變化,使以帶寬為中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)延為中心的設(shè)計(jì)。現(xiàn)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)中心發(fā)展需求之間的矛盾,使得設(shè)備生產(chǎn)廠商、數(shù)據(jù)中心建設(shè)與運(yùn)營廠商等,共同去探究新的網(wǎng)絡(luò)。無損網(wǎng)絡(luò)就是為解決這種矛盾而提出的一種網(wǎng)絡(luò)。
無損網(wǎng)絡(luò)是一種新型的、低延時(shí)的網(wǎng)絡(luò)。通常,數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳遞過程中所包含的時(shí)延有:發(fā)送時(shí)延、傳播時(shí)延、處理時(shí)延和排隊(duì)時(shí)延等。為了解決網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)常出現(xiàn)的時(shí)延等問題,針對(duì)上述各種時(shí)延的特點(diǎn),無損網(wǎng)絡(luò)在擁塞控制、流量控制、分組轉(zhuǎn)發(fā)、路由選擇等方面進(jìn)行了改進(jìn)與創(chuàng)新。當(dāng)前,百度、京東、騰訊、電信、移動(dòng)、華為、邁絡(luò)思、思科等公司均針對(duì)網(wǎng)絡(luò)云化趨勢(shì)下基于以太的無損網(wǎng)絡(luò)展開了研究,取得了一定的成果。
以華為Network5.0團(tuán)隊(duì)提出的無損網(wǎng)絡(luò)方案為例(如上圖所示),在擁塞控制方面,通過采用動(dòng)態(tài)虛通道的方案,將基于端口的擁塞控制改變?yōu)檩^細(xì)粒度的基于流的擁塞控制,從而將不同的流進(jìn)行分離,避免出現(xiàn)擁塞流影響正常流的問題。在流量控制方面,其通過推拉混合調(diào)度的方法,將傳統(tǒng)的基于局部信息進(jìn)行調(diào)度的方案,改變?yōu)榫C合考慮發(fā)送端、接收端、網(wǎng)絡(luò)的全局調(diào)度方案,該方案可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的不同負(fù)載,動(dòng)態(tài)調(diào)整相應(yīng)的機(jī)制,實(shí)現(xiàn)低負(fù)載下網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延低、吞吐高,高負(fù)載下丟包少的目的,以此來同時(shí)兼顧低延時(shí)和高吞吐。同時(shí),方案提出了負(fù)載感知逐包分發(fā)的方法,通過逐包負(fù)載分擔(dān)和負(fù)載感知實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的目的。在逐包負(fù)載分擔(dān)方面,通過減小負(fù)載分擔(dān)的粒度,并應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)重排進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低網(wǎng)絡(luò)擁塞概率的目的;在負(fù)載感知方面,通過動(dòng)態(tài)感知并抑制重載/超長路徑,減少收端亂序,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最大化的負(fù)載均衡。方案也提出了其它方面的創(chuàng)新性設(shè)計(jì),通過這些設(shè)計(jì),使得無損網(wǎng)絡(luò)向著低時(shí)延,無丟包的方向發(fā)展,從而適用于數(shù)據(jù)中心發(fā)展過程中,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的需求。
相信隨著各種應(yīng)用在云平臺(tái)上不斷被部署和使用,以低延時(shí)、無丟包為目的進(jìn)行研發(fā)的無損網(wǎng)絡(luò)可以更好的提升云平臺(tái)在計(jì)算、存儲(chǔ)等各方面的性能。ODCC將繼續(xù)推動(dòng)無損網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和測(cè)試驗(yàn)證方案,以此推動(dòng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)云化的進(jìn)一步發(fā)展。