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新興的數據中心網絡結構

 

核心提示: 這些新興的結構已經超越了傳統基于第三層網絡leaf-spine的拓撲結構。雖然這些網絡結構并不多見。因為這些網絡結構大多應用于特殊領域的數據中心。

首先部署人員要熟悉各種網絡的拓撲結構,將適合自己網絡的拓撲結構羅列出來,再一一篩選。

沒有一種網絡結構是能通用或者適應所有的企業和公司。作為技術人員,你首先要對網絡拓撲結構很熟悉,比如根據預算,采用千兆還是萬兆的主干網絡等等,這樣才有助于你解決網絡的技術難題。

數據中心網絡拓撲結構中,最重要的是什么?

目前大多數數據中心的主要網絡拓撲結構都是基于第三層協議構建。典型的結構就是通過一個核心交換機連接第二級交換機或者其他網絡設備,包括外部網絡和內部網絡的用戶層和匯聚層。

leaf節點(連接設備或服務器)和 spine節點(連接交換機)是數據中心網絡拓撲最重要和明顯的部分,簡稱leaf-spine.這種結構的隨著交換機設備的增多會帶來傳輸上的瓶頸,如存儲區域網絡的數據流量會受到這種交換機節點增多的影響。

新型的網絡拓撲結構

新的網絡拓撲設計是一種專用通道的拓撲結構,具體的應用走專用的網絡通道,這種拓撲設計理論上考慮到網絡內的設備可以自由移動物理位置,并繼承了傳統網絡拓撲結構的交換機轉發數據的特點。雖然目前的主流網絡好像用不上這些技術,但新興技術的成熟總需要時間來驗證,也許不是現在,但作為次世代的技術,在未來有很大的發展空間。

還有一些其他已經成型的新型網絡拓撲結構,這些新興的結構已經超越了傳統基于第三層網絡leaf-spine的拓撲結構。雖然這些網絡結構并不多見。因為這些網絡結構大多應用于特殊領域的數據中心。

多層的leaf-spine網絡拓撲結構已經很接近網絡拓撲的基線,許多大型網絡利用垂直部署的方法來擴展網絡,如VLAN等等。

Hypercube立方體網絡拓撲結構。一個簡單的3D Hypercube結構就像由六個面組成的立體方形的網絡,每個聯結點都由交換機構成。而一個4D Hypercube網絡(像一個超立方體)就如一個3D Hypercube網絡位于另一個3D Hypercube里面,里外兩個網絡通過轉角的節點連接彼此,設備節點連接在外層的網絡。如要實施這種網絡結構,需要對自己的需求和預算進行了解,并且要詳細明白這種網絡結構的特點在哪里。

Toroidal環形網絡拓撲結構。這種結構其實是指任何環形網絡拓撲。一個3D 的環形拓撲結構是高度結構化的網絡環。環形網絡結構通常用于需要高性能計算環境,并可能依靠交換機之間的互連節點計算。

Jellyfish水母型網絡拓撲結構。聽起來名字很奇怪,但挺符合它的稱呼的。這種網絡結構主要的特點在它是一種大隨機性的網絡,這種網絡結構的交換機根據網絡設計師的設計相互連接。這種網絡拓撲結構的設計比起傳統結構可以提高甚至25%的數據容量。

DCell網絡拓撲結構。在這種結構中,網絡內的服務器都有多個網卡。其中部分網卡相互連接各個服務器,服務器就像一個大網絡環境的細胞一樣。DCell一般需要每服務器有四個或更多的網卡。

FiConn網絡拓撲結構。類似DCell,FiConn結構中,每服務器到另一個服務器的互聯形成一個細胞節點,但只需要兩個網卡。

BCube網絡拓撲結構。類似DCell,FiConn,BCube使用額外的服務器端口直接連接,這些端口是專為模塊化網絡部署。微軟在背后主推BCube網絡拓撲結構,并建立BCube源路由協議來管理網絡數據中心的拓撲結構。

CamCube網絡拓撲結構。這種拓撲目的是為了優化整個環面的數據傳輸,它被用于集群主機互連,它是建立在微軟的CamCubeOS之上。傳統的網絡管理方式在這種網絡結構上不起作用。

Butterfly蝴蝶型網絡拓撲結構。谷歌的扁平式蝴蝶結構是一個特定的網絡結構,類似于一個棋盤。在這種網絡結構中,任何節點都可以作為一個開關,節點控制著流量。這種類型的網絡目的在于降低功耗,有綠色環保的意義。

(轉自:中國IDC圈)

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