今天的數據中心網絡，對于企業而言正在經歷從分散到集中，從封閉到開放，從靜態到動態，從物理到虛擬，從異構到互通的重大變革期，而這個過程并不是可以一蹴而就的。企業需要不斷的面對IT系統日益復雜、設備數量日益增多、整合的應用越來越多等等所帶來的諸多問題。而對于數據中心網絡解決方案的提供者而言，在感受著企業所面臨的諸多挑戰和沖擊的同時，也在積極的幫助企業找到整合數據中心網絡和存儲架構，進行扁平化網絡的最佳方法。而這種趨勢在2011年上半年像一股強大的沖擊波席卷了在2010年還相對平靜的數據中心網絡市場，我們不斷看到創新的架構，全新的解決方案和產品出現，扁平化成為諸多網絡供應商說服企業進行數據中心網絡變革的殺手锏。如果說融合數據中心，數據中心扁平化，這些名詞在多年前還只是愿景，而如今相關的產品和技術已經呈現出了“百花齊放”的態勢。在用戶需求的推動下，幾乎所有的網絡供應商都在覬覦著這片市場。
聚焦TRILL 數據中心網絡百花齊放
數據中心網絡中原有三層：核心層，匯聚層和接入層，萬兆及以上的以太網交換機有較高的無阻塞吞吐量，允許用戶把服務器機架和柜頂式交換機直接連接到核心網絡，從而不再需要匯聚層。再者，服務器虛擬化由于切斷了應用和操作系統與物理硬件的直接聯系，從而可以把更多的應用負荷加載到較少的服務器上。這就為減少網絡層次提出了新的需求。這就是為什么傳統的三層網絡一直運行良好，但在今天面臨服務器整合、虛擬機時則顯得有些過時的原因。其中被IETF標準組織和廠商擁護的核心技術就是TRILL(多鏈接半透明互聯)被無限擴大的出現在企業的面前。
Transparent Interconnection of Lots of Links簡稱TRILL，屬于2層標準，其主要作用是整合了網橋和路由器的優點，將鏈路狀態路由技術應用在二層，以克服生成樹協議(STP)在規模上和拓撲重聚方面存在的不足，另外提高對單播和多播在多路方面(Multi-Pathing)的支持，并降低延遲。
眾所周知，思科憑借數據中心的整體優勢和Nexus系列在以太網統一網絡產品的持續發力，在數據中心市場站穩腳跟。2010年思科推出了FabricPath，它是思科Nexus交換機上的一項特性，能夠實現二層多路徑數據轉發，以打破傳統STP生成樹協議的瓶頸，簡化網絡架構和成本。目前FabricPath已經被應用于Nexus7000和Nexus5000系列交換機的多款產品中，而且能夠與還未發布的TRILL標準完全兼容。例如2011年4月思科發布的Nexus 5548UP、Nexus 5596UP萬兆以太網交換機帶來配置的簡化和提供最大化靈活性的同時，支持二、三層交換、為IEEE 802.1Qbh標準提供支持、并具備FabricPath就緒功能。
▲思科FabricPath提供了一種構建扁平化、多路徑數據中心交換網絡的方法。
除了剛剛發布的Nexus 5500系列產品已經具備了FabricPath功能，再加上Nexus7000之外，目前尚不能將FabricPath延伸到其它思科交換機上，當然其它廠家的產品也不在此序列中。對產品數量的支持有限和價格問題，使得選擇思科作為扁平化網絡的最佳方法，存在了太多的變數
而在同年，瞻博網絡在其層云計劃宣布一年之后，正式推出了3-2-1扁平化數據中心網絡演進的策略，并將最終愿景定位在一層。當我們還在慨嘆思科與瞻博網絡在數據中心網絡的競爭咬的如此之緊的時候，2011年的2月瞻博網絡推出了全新的數據中心架構QFabric，新的架構從邏輯上創建了一個單一的數據中心交換機，目前EX4200、EX4500、EX8200交換機的虛擬機箱技術(virtual chassis)都已支持Qfabric架構。虛擬機箱技術可以將多個相連的交換機當做一個邏輯設備進行管理。此外QFabric支持匯聚的I/O流量，讓企業在同一網絡上同時執行光纖通道，以太網和FCoE。QFX3500作為QFabric家族中的首個產品，具有FCoE及光纖通道網關功能，QFX3500還可以作為一個獨立的64端口10G以太網交換機來運行。瞻博網絡認為它所倡導的虛擬機箱技術可實現TRILL標準同樣的目標。
▲使用瞻博網絡已經發布的交換機和虛擬機箱技術，可以構建一個簡化的、高性能的二層網絡，最后的1層網絡架構QFabric目前仍然是理想狀態。
QFabric所定義的扁平化網絡架構，一經推出即給業界帶來了巨大的反響，據業界揣測，思科面對QFabric也在反思FabricPath所存在的不足，或會對其進行升級。但對TRILL標準并不感冒的QFabric目前仍然是完全私有的架構，仍然處于路線圖的階段。
根據Forrester分析師的說法，QFabric所聲稱的性能提升使得瞻博網絡的產品超越了思科產品的性能，并提到在數據中心光纖網絡方面，只有博科是Juniper最為接近的對手。對于扁平化網絡架構，博科在去年發布的Virtual Cluster Switching (簡稱VCS，虛擬集群交換)技術也采用二層組網的方式，VCS本身是多路徑的，并具有彈性，有效減少網絡架構對STP的需求。作為扁平化網絡架構所必須的技術，VCS的關鍵技術之一就是TRILL。2010年11月，博科基于VCS技術的首款產品VDX 6720交換機問世，將傳統網絡架構中的匯聚層和接入層扁平化，邏輯上可看做單獨的交換機。另外，VDX 6720還可充當傳統交換機對三層網絡架構進行支撐，或者執行以太網與FCoE的融合。2011年5月，博科發布了符合Brocade One統一戰略的虛擬企業愿景CloudPlex架構，以開放可擴展的框架讓數據中心加速向云架構過渡，而VCS成為了以太網架構和光纖通道結構的基礎組件，幫助企業扁平、快速而簡單的擴展至高度虛擬化的IT環境。
▲博科的虛擬集群交換技術是通過壓縮接入層和匯聚層來實現網絡扁平化的，該技術科支持無損以太網交換和多跳存儲網絡。
很顯然，博科在收購Foundary之前就將自身戰略目標延伸到了以太網，博科并不滿足于只有FC SAN。在Brocade One統一戰略下，博科緊鑼密鼓的推出了VCS，VDX 6720，CloudPlex架構。作為IETF會員，博科一直強調對TRILL標準的支持，但據筆者了解不論是思科還是博科似乎都沒有興趣同時支持自己專有的TRILL和標準TRILL，當然也不包括自行其道的瞻博網絡。博科目前的TRILL實施使用光纖最短路徑優先(FSPF)，而沒有向帶L2擴展的IS-IS靠攏。不過可以預見的是，在TRILL標準正式確定之前，即便是標準確定，企業同樣將面臨運行多廠商環境的TRILL定位問題。
同樣在2010年也是H3C在數據中心網絡急行軍的一年，在S12500敲開諸多高端行業用戶的門之后，H3C基于統一交換架構的簡化數據中心網絡的愿景也逐漸顯山露水。最核心的技術就是H3C自主研發的IRF(Intelligent Resilient Framework，智能彈性架構)，目前的版本是IRF2，交換機虛擬化技術(IRF)是將多臺交換機連接起來形成一臺虛擬的邏輯設備。用戶對這臺虛擬設備進行管理，來實現對所有成員設備的管理。由于虛擬交換機系統已經被當作為一臺設備，因此不同物理設備的端口可以被捆綁在一起被當作一個邏輯端口，在配置與組網上也完全相同于單臺設備的端口聚合功能，這種特性被稱為“跨設備鏈路聚合”。對于數據中心服務器接入層來說，通常使用兩臺接入交換機對同類業務系統服務器進行接入，以滿足服務器雙網卡的上行要求，這種拓撲通常采用成VLAN跨匯聚的配置，并使STP避免二層環路。當使用交換機虛擬化進行網絡簡化時，對網絡匯聚層的虛擬化整合是必要的，因為這是消除STP的關鍵網絡層。2011年2月，H3C發布的S10500系列新一代核心交換機中，通過IRF2技術將4臺獨立的核心交換機虛擬化為1臺統一的邏輯設備。之前發布的S12500系列核心路由交換機同樣運用IRF2設計，將多臺高端設備虛擬化為一臺邏輯設備。
▲H3C采用IRF來取代STP生成樹協議，如圖是H3C簡化傳統3層網絡的方法
思科為了解決生成樹和數據中心平滑擴展問題，思科之前選擇通過VSS技術來解決，這與H3C IRF的以虛擬化加端口聚合技術組網的思路相同，業界也在質疑VSS可以解決二層的STP問題，思科還有必要研發FabricPath嗎?但思科確實這么做了，而H3C沒有，所以到目前為止，我們還沒有看到H3C針對TRILL標準基礎上的自身技術架構理念，但這似乎并不影響H3C在扁平化數據中心網絡的前進步伐。
迎接TRILL 用辯證的思路謹慎對待
TRILL標準有望在2011年的晚些時候被確定，在其真正來到之前，企業還有很多的時間繼續觀察和審視。
雖然數據中心目前的一層網絡架構概念仍然只是一個承諾，但是我們的確逐漸看到了扁平二層網絡的價值。對于企業而言，目前面臨著這樣一個問題：堅持使用三層還是扁平化網絡，這是需要經過慎重考慮的。比如TRILL標準是否是萬能良藥，選擇扁平化數據中心網絡還需要什么?
雖然TRILL是設計來改進三層網絡架構廣泛使用的STP協議的。確實相對于STP網絡，TRILL提高了二層協議的傳輸效率，實現了終端之間的多路徑使用，因此允許在網絡中更好地利用帶寬。然而，對于TRILL的使用，業界也產生了諸多的質疑，比如是否是適合云計算數據中心間網絡連接的解決方案，安全性和故障隔離問題，互操作性問題等。
所以不論怎樣，企業需要考量TRILL標準所提供的方法，是否在解決目前數據中心所面臨問題的同時，是否會給企業帶來其他的衍生問題。因為企業需要一個既能夠降低復雜性，同時又能夠處理全部數據中心問題的解決方案。換個說法，也就是說，企業需要一個扁平的數據中心網絡架構，可以消除目前數據中心遺留問題并提高業務敏捷性，使得企業在速度、規模、可靠性、可擴展性、有效性、經濟性等等諸多方面有所提升。所以企業需要用辯證的思路全面的，更具戰略前瞻性的視角對待TRILL。
最后，推動企業向扁平化數據中心網絡遷移，除了聚焦基于TRILL標準的技術之外，另外的因素還包括把存儲協議融合到以太網的統一交換架構的遷移，這也需要一個適合兩層法的延遲極低的無損架構;還有，IEEE研究制定的VEPA和VN-Tagging標準的博弈，分別被稱為802.1qbg和802.1gbh。
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