權威、專業人士和廠商都表示,現在是讓數據中心網絡扁平化的時候了。隨著虛擬化和虛擬機圍繞基礎設施移動的速度加快,網絡也必須加快速度。
加快網絡速度的最佳途徑是取消交換機(一個交換機層),同時提高端口的速度。
簡單地把服務器與交換機之間以及交換機與交換機之間的速度提高到10G,不足以優化數據中心網絡的性能,使之滿足移動虛擬機的需求。縮短延遲時間(通過三層網絡架構向二層網絡架構過渡,再向一層網絡架構過渡)和取消生成樹(Spanning Tree)也是關鍵的因素。
10G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架頂式交換機直接連接到核心網絡,從而不再需要匯聚層。再有,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。
用較少的服務器硬件承擔更多的應用負荷需要更高性能的網絡。一種更高性能的網絡是用一個能夠利用交換機之間的多個有效鏈路的新技術取代以太網中的生成樹協議。這類技術(如IETF正在研究的TRILL)旨在克服生成樹協議在規模和拓撲重聚方面的局限性。
多鏈接半透明互聯(TRILL)旨在成為具有鏈路狀態路由增強功能的二層協議,支持最短路徑多跳路由,從而使用戶能夠建立大規模以太網和光纖通道以太網數據中心網絡。TRILL旨在克服與生成樹協議相聯系的緩慢的拓撲重聚時間。緩慢的拓撲重聚時間會限制規模且更容易出現鏈路故障。
廠商也在提出自己的類似TRILL的使數據中心網絡扁平化的方法。思科的FabricPath是TRILL的一個“預標準擴展集”。它包括TRILL,但是擴展了它的功能。瞻博網絡稱,它的虛擬機箱技術可以實現TRILL的同樣目標,主要是消除數據中心網絡的交換層并且讓服務器之間的“東西”通信比“南北”更順暢。虛擬機箱技術把多臺瞻博網絡交換機相互連接起來組成一臺支持數百個千兆以太網端口的交換機。
Brocade的One架構采用TRILL,而Avaya的VENA采用IEEE應對TRILL的方案802.1AQ最短路徑橋接。阿爾卡特-朗訊計劃今年為其新的OmniSwitch 10000設備增加TRILL式的多機箱/虛擬機箱連接。
紐約證券交易所正在使其瞻博網絡10G網絡扁平化,以降低延遲并且取消市場饋送流量處理層。
紐約證券交易所的東家NYSE Euronext的高級副總裁兼全球溝通負責人Andy Bach表示,它基本上取消了一跳,因此減少了10至20毫秒的延遲。
Bach稱,從服務器機架交換機到核心的多個10G鏈路取消了匯聚層。紐約證券交易所還將開始在實驗室測試兩個瞻博網絡數據中心架構(DCF)的能力,進一步使這個網絡扁平化和激活更多鏈路。
當問到Bach提到的DCF 1.6和2.0是不是瞻博網絡的Stratus架構的時候,他沒有發表評論。
Bach在談到多有效連接實施的時候說,它是虛擬機箱和相互連接的方法。那是我們的發展方向。在我們進入2012年的時候,我們會實現這個目標。生成樹協議早就遠去了。
扁平化數據中心網絡的另一個推動因素是向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。
行業專家稱,存儲流量不能容忍通過包含匯聚層的三層架構時增加的交換跳躍的緩存和延遲。除了10G、TRILL和最短路徑橋接之外,使網絡更順暢的標準還有IEEE的數據中心橋接/融合增強以太網(DCB)和ANSI T11的光纖通道以太網(FCoE)。DCB定義一個用于無損傳輸的以太網結構,FCoE規定局域網/存儲區域網融合。
網絡扁平化方面的另一個重要標準是IEEE研究制定的“VEPA”及其相關的技術。VEPA的含義是“虛擬以太網端口匯聚”,旨在消除需要在數據中心管理的大量的交換設備。VEPA卸載了服務器中的管理程序和虛擬交換機的大量的網絡處理工作,依靠網絡中的物理交換機計算接入控制列表、虛擬局域網、NAC、管理媒體接入控制地址表、校正策略以及端口和虛擬機過濾器。