據(jù)戴爾·奧羅集團(tuán)(Dell'Oro Group)的數(shù)據(jù)，現(xiàn)在是8月份，100GbE的接口運(yùn)輸量已經(jīng)比2017年翻了一番，而隨著數(shù)據(jù)中心從40GbE轉(zhuǎn)移，采用率繼續(xù)加快。市場(chǎng)調(diào)研公司高級(jí)主管Sameh Boujelbene說(shuō)，預(yù)計(jì)到今年年底，運(yùn)輸量將增長(zhǎng)近三倍。
分析師評(píng)論戴爾EMC最近推出的最新100GBE開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。到2022，他預(yù)測(cè)，每年將有1940萬(wàn)個(gè)100GBE接口運(yùn)輸，比2017的460萬(wàn)有所增加。
戴爾的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手惠普也看到了類(lèi)似的趨勢(shì)。HPE惠普首席技術(shù)專(zhuān)家Chris Dando在接受采訪時(shí)說(shuō)：“100GBE很快就會(huì)到來(lái)。”
也就是說(shuō)，與以前從1GBE到10GbE或40GbE的過(guò)渡率相比，確實(shí)很快。“在40GBE路線上沒(méi)有下一步，所以100GBE是自然的繼承者，”Dando說(shuō)。
為什么現(xiàn)在?
千兆以太網(wǎng)并不完全是新技術(shù)，那么為什么現(xiàn)在有這么多的活動(dòng)呢?
答案之一是100GbE網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(以及用于來(lái)自日益密集的刀片和機(jī)架服務(wù)器的上傳的相應(yīng)25GbENIC)的成熟度和成本下降。
Juniper網(wǎng)絡(luò)和思科系統(tǒng)已經(jīng)為100/25GbE交換機(jī)制作了自己的ASIC一段時(shí)間。Broadcom、Cavium和Melanox Technologies現(xiàn)在提供標(biāo)準(zhǔn)的100GbE處理器，這些處理器為戴爾、惠普、華為技術(shù)、聯(lián)想集團(tuán)、量子計(jì)算機(jī)、超級(jí)微型計(jì)算機(jī)等公司的開(kāi)關(guān)供電。
成交量和競(jìng)爭(zhēng)正在壓低價(jià)格，并且100/25GbE設(shè)備超過(guò)40/10GbE的溢價(jià)相對(duì)較低：根據(jù)SNIA估計(jì)，NIC多出20%到30%，交換機(jī)每端口多出50%。
服務(wù)器可能已經(jīng)有25GbE了。戴爾網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)提供商解決方案主管杰夫·巴赫(Jeff Baher)說(shuō)：“我們看到機(jī)架上的許多服務(wù)器正在用最新的英特爾技術(shù)升級(jí)，包括雙25GbE IO能力。”
100GbE產(chǎn)品是向后兼容的，這簡(jiǎn)化了部署。現(xiàn)有電纜可以通過(guò)在電纜上安裝新的收發(fā)器或模塊來(lái)重復(fù)使用。幾乎所有的25GbE適配器和開(kāi)關(guān)端口都與10GbE向后兼容，100GbE適配器和端口與40GbE凝膠兼容。大多數(shù)開(kāi)關(guān)可以支持速度的混合。
這不僅僅是速度
在100GbE中可以合并電纜使得它從直接節(jié)省的角度來(lái)看具有吸引力，并且因?yàn)樗鼫p少了功率和空間需求。“你可以使用更少的轉(zhuǎn)碼器，這可以降低一些成本，”Dando說(shuō)。
“使用上一代技術(shù)，如果您擁有進(jìn)入機(jī)架頂部交換機(jī)的全部計(jì)算機(jī)架，那么您有16個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)具有兩個(gè)20GbE連接，因此您將增加320Gb。有了這項(xiàng)新技術(shù)，您就可以在十臺(tái)具有雙25GbE連接的服務(wù)器上運(yùn)行它，所以您有500GbE到機(jī)架頂部交換機(jī)，但是實(shí)際連接較少：從32GbE到10。
Dando說(shuō)，在內(nèi)部測(cè)試中，HPE的性能提高了56%，總擁有成本比10GbE降低了27%，同時(shí)功率節(jié)省了31%，布線復(fù)雜度降低了38%。
在脊柱網(wǎng)絡(luò)中放置100GbE也減輕了對(duì)爭(zhēng)用率和超載核心網(wǎng)絡(luò)的擔(dān)憂。
工作負(fù)荷
大型服務(wù)提供商和一些超大規(guī)模云平臺(tái)已經(jīng)采用100GbE來(lái)運(yùn)行高性能計(jì)算或云基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)(盡管微軟今年只將Azure帶到100GbE)。
Juniper的數(shù)據(jù)中心銷(xiāo)售總監(jiān)Brett Ley說(shuō)，支持HPC和金融服務(wù)、政府平臺(tái)、石油和天然氣以及公用事業(yè)的技術(shù)計(jì)算的數(shù)據(jù)中心也已經(jīng)開(kāi)始向100GbE轉(zhuǎn)移，這是采用更平坦的數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)架構(gòu)和微服務(wù)的一部分。他補(bǔ)充說(shuō)，運(yùn)營(yíng)商從專(zhuān)有的InfiniBand存儲(chǔ)連接切換到更普遍和更具成本效益的以太網(wǎng)模型是另一個(gè)驅(qū)動(dòng)因素。
Baher說(shuō)，主流數(shù)據(jù)中心工作負(fù)載的帶寬和低延遲需求也達(dá)到了100GbE能夠幫助的程度。工作負(fù)載可能是傳統(tǒng)的，但是隨著公司虛擬化更多的虛擬機(jī)并匯集虛擬機(jī)或容器，“您需要能夠在機(jī)架中左右移動(dòng)它們，這就需要更高的速度。”
英特爾最近估計(jì)，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的流量每年增長(zhǎng)25%，其中大部分是東西方流量，造成了網(wǎng)絡(luò)瓶頸。
儲(chǔ)存因素
Baher指出，軟件定義的存儲(chǔ)技術(shù)，如存儲(chǔ)空間直接(Storage Spaces.)、擴(kuò)展存儲(chǔ)(.-out.)和超聚合基礎(chǔ)設(shè)施(hyper.d.)也引起了人們的興趣，因?yàn)樗鼈冊(cè)诨贗P的網(wǎng)絡(luò)上增加了存儲(chǔ)流量。“有大量的工作負(fù)載非常密集，你正在移動(dòng)大文件或數(shù)據(jù)流。”
以太網(wǎng)存儲(chǔ)是光纖通道帶寬的三倍，約占成本的三分之一。具有NVME接口的閃存驅(qū)動(dòng)器比SAS或SATA驅(qū)動(dòng)器具有更高的吞吐量和更低的等待時(shí)間。
然而，企業(yè)存儲(chǔ)供應(yīng)商正在緩慢地移動(dòng)。SNIA估計(jì)，一些供應(yīng)商不會(huì)支持25GBE(和100GbE的所有閃存陣列)，直到2019年中期。
為未來(lái)做準(zhǔn)備
100GbE用于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的一些是關(guān)于未來(lái)的打樣。
Dando說(shuō)：“數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不會(huì)像其他事物一樣快速變化。”例如，計(jì)算和存儲(chǔ)通常以3到5年的刷新周期進(jìn)行，而一個(gè)普通的網(wǎng)絡(luò)刷新周期是7年，在某些情況下甚至是10年，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)接觸太多，并且因?yàn)樗珡?fù)雜，他解釋說(shuō)。這就是網(wǎng)絡(luò)工程師升級(jí)的原因。
“100/25GbE已經(jīng)成為主流，如果您正在構(gòu)建新的數(shù)據(jù)中心或刷新環(huán)境，那么現(xiàn)在必須有一個(gè)非常令人信服的理由來(lái)不部署它，”他說(shuō)。“如果你現(xiàn)在正在為一個(gè)新的數(shù)據(jù)中心做10/40GbE的工作，我會(huì)懷疑這是否是一個(gè)正確的經(jīng)濟(jì)決策。”
100GBE為你準(zhǔn)備的新興技術(shù)如NVME面料。Dando說(shuō)：“RDMA和RDMA通過(guò)融合以太網(wǎng)是客戶說(shuō)他們想要100GbE的能力，所以他們已經(jīng)為NVMe over Fabrics做好了準(zhǔn)備。”
未來(lái)預(yù)防包括使網(wǎng)絡(luò)在協(xié)議上更加靈活，因?yàn)閬?lái)自像Broadcom這樣的供應(yīng)商的100GbE硅支持可編程交換機(jī)。
Dando說(shuō)：“當(dāng)VXLAN開(kāi)始成為跨數(shù)據(jù)中心環(huán)境訪問(wèn)流量的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，必須重新設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)處理器來(lái)支持它，所以我們必須推出完全不同的產(chǎn)品。”利用可編程開(kāi)關(guān)，由諸如Broadcom的三叉戟3處理器之類(lèi)的處理器啟用，曾經(jīng)需要改變物理硅的東西可以在軟件中完成。
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