據知名調研機構預計,截止至2020年,互聯設備的數量將達500億,而眾多爆發式增長的設備預計在2017年便會產生高達7.7ZB的互聯網數據。因此在海量數據時代來臨之際,如何聯通、交互龐大的海量數據,也為數據中心的網絡系統帶來巨大挑戰。為此,有越來越多的公司開始選擇基于移動計算、云服務、大數據和社交網絡等領先技術的更加靈活且開放的平臺。
當前亞馬遜、谷歌與Facebook等創新領袖正在積極構建超大規模的數據中心,以處理海量的帶寬需求與工作負載。最近,Facebook在開放計算項目(Open Compute Project)主辦的開放計算峰會(Open Compute Summit)上分享了一個關于其數據中心開發的經典案例。開放計算項目由Facebook創立,旨在通過分享服務器、存儲與網絡的設計,開發高性能、低成本且節能的數據中心。據Facebook透露,開放平臺已經幫助其節省了12億美元的成本。
最近,許多企業正投入云計算的懷抱,他們一般從第三方購買計算容量,節約運營自身數據中心所需的資本與運營費用。因此,云服務提供商已成為對開放平臺超大規模數據中心投資力度最大的投資者之一。以溢價提供高級服務的傳統服務器提供商可能將面臨來自開放平臺提供商的激烈競爭,后者的成本更低且基礎架構更靈活、可擴展。
云數據中心成為變革熱點
而現代數據中心還需要更快速的網絡連通性,因此千兆以太網(GbE)將被10GbE、40GbE并最終被100GbE規模的管網所替代。10GbE結構網絡(網絡中的流量可流向各個方向)將有利于節能、易管理性以及通過網絡虛擬化靈活使用計算資源。
同時,為了提高數據中心內架頂式(ToR)交換機與服務器網卡(NIC)之間的速度,降低兩者間以太網連通性成本,最近成立的行業組織25Gb以太網聯盟制定了新的以太網規范說明,來允許數據中心網絡應用25Gbps或50Gbps的以太網鏈路協議。
據悉,符合行業標準且可互操作的25Gb以太網規范旨在提升性能,大幅降低架頂式(ToR)交換機與服務器網卡(NIC)之間每Gbps的互聯成本。相對于當前的10Gbps與40Gbps以太網鏈路,該規范規定了單通道25Gbps以太網與雙通道50Gbps以太網鏈路協議,能夠讓機架端點與交換機之間的每條物理通道或屏蔽雙軸銅纜性能提升最高達2.5倍。作為以太網標準的管理機構,美國電氣與電子工程師協會(IEEE)也在考慮將該技術用于未來的IEEE標準。
在設計開放平臺數據中心時,還必須考慮安全技術,避免以往的事后彌補。網絡需要深度數據包檢測技術,并以達到千兆級速度來篩查異常情況。其他需要具備安全能力的網絡組件還包括邊緣路由器、防火墻、家庭網關以及虛擬私人網絡(VPN)設備等。在整個網絡中,提供安全性的同時不得影響網絡速度與性能。