厚积薄发,云巅亮剑:华为Cloud Fabric数据中心网

2014年12月31日

厚积薄发,“云“巅亮剑——华为Cloud Fabric数据中心网络解决方案

 

 

 

云计算业务的快速发展,促使数据中心在网络架构上发生巨大的变革。华为公司Cloud Fabric解决方案正是“云”时代的应景之作,正所谓厚积薄发,“云”巅亮剑!


云数据中心网络发展趋势

随着IT用户对高性能计算、数据挖掘、数据存储的需求不断增长,云数据中心的规模变得越来越大。面对激增的云计算应用、服务器和存储设备,传统的数据中心网络建设模式已经无法适应上述变化,迫切需要一张新型的“云”网络,不仅能够提供超强的扩展能力、资源按需分配能力,而且简单易维护。


总体来说,下一代数据中心与云计算网络的未来发展将呈现出以下几点趋势:


趋势一:大容量的网络,高性能的核心交换机



据IDC分析,10GE服务器在2012年成为主流,40GE和100GE服务器也将在未来5年年逐步商用;同时,根据Cisco报告预计,从2010年到2015年,全球云计算流量将增长12倍,形成66%的年复合增长率。


为了满足这种突增的数据量,数据中心需要超大的网络容量,尤其是核心交换机,必须具备超高的端口容量和接口密度。目前业界主流的数据中心核心交换机,大都是在3~5年前基于GE接口的服务器进行设计的,随着服务器的接口逐渐演进到10GE接口,网络设备在背板容量、交换容量、接口密度、功耗等方面都无法满足需求。所以,需要新一代的网络硬件平台和先进技术,在上述各项指标上全面突破,从而满足未来10年服务器的接口速率发展需求(从10GE、40GE到100GE),保证数据中心网络架构的长期稳定性。


趋势二:虚拟化的网络,灵活的资源调度能力


对网络而言,云计算数据中心的虚拟化诉求来自两个方面:


一是网络自身的需求,需要通过网络虚拟化技术灵活的调整网络边界。如通过1: N虚拟化技术使得网络资源能够被合理的按需分配,提高物理设备的使用效率;或者通过N: 1虚拟化技术简化网络的逻辑拓扑,降低运维费用。


二是服务器虚拟化对网络的需求,根据Gartner调查显示,2012年将近50%的服务器工作负载时运行在虚拟化平台上的,各种云业务的灵活部署和迁移成为主要需求。因此,也需要网络能适应上述环境,和服务器形成充分联动,配合实现虚拟机的在线迁移。此外,由于云计算多租户的出现,需要整个网络平台能整合成一个大的资源池,以承载众多的租户,满足租户隔离和控制的同时,支撑各个租户中虚拟机的任意部署。


趋势三:融合的网络,统一的交换平台


网络是数据中心各种资源的交换枢纽,如服务器和服务器之间,存储与存储之间。由于历史原因,数据中心内部存在多个独立的网络,如IP数据网络和FC存储网络。随着数据中心规模的逐渐增大,各种问题凸显:如服务器需要多个专用网卡,增加功耗和成本;机房内需要多套布线系统,网络管理和维护复杂。


随着国际标准FCoE(Fibre Channel over Ethernet)的成熟,以太网技术不仅带宽优势明显,在低延时、无丢包方面也能满足存储网络的需求。因此,在下一代数据中心中,FC SAN将逐渐淡出,各种FC存储和IP数据业务都会承载在一张以太网上(通过FCoE交换机),从而有效解决功耗、管理和建网成本问题。


作为全球领先的网络解决方案供应商,华为在数据中心网络领域有明确的长远规划,不仅拥有有业界领先的全球研发能力,包括世界级专家团队、标准预研积累和芯片自研能力,同时更具备在DC领域长期投入的坚定决心。


综上所述,扩展性、虚拟化、融合成为“云”数据中心网络的三大核心诉求。


华为Cloud Fabric网络解决方案

2012年5月的美国Interop国际通信展上,华为公司震撼推出面向下一代数据中心的“云”级交换机CloudEngine系列。包括全球最高配置的旗舰级核心交换机CloudEngine 12800系列,以及高性能的盒式交换机CloudEngine 6800 /5800(10GE/GE接入)系列。


同时,基于CloudEngine(以下简称CE)系列交换机和齐全的传输、路由、安全及网管产品,华为公司全球发布面向下一代云计算数据中心的Cloud Fabric解决方案,旨在为客户打造未来十年的稳定网络架构。



华为Cloud Fabric网络方案优势

Cloud Fabric解决方案帮助企业用户和运营商构建高达360T的无阻塞交换平台,可提供高达数万个10GE/GE服务器的接入能力,具备“Scalable Fabric”、“Virtualized Fabric”和“Converged Fabric”三大核心优势。


弹性云网络(Scalable Fabric)

承载未来十年的弹性网络: CloudEngine系列交换机可提供高达360T的无阻塞交换网络,满足从GE/10GE到40GE/100GE的4代服务器演进需求,网络架构长期稳定,轻松迎接10GE服务器潮流的到来。


全球最高配置核心交换机: CE12800单槽位支持2Tbps带宽(单向),整机最大支持48Tbps的交换能力;同时支持8*100GE,24*40GE/96*10GE等超高性能板卡,整机最大可支持96个100GE、288个40GE或1152个10GE全线速接口,成为当之无愧的核心交换机工业标杆。



全系列TOR支持40GE:CE6800和CE5800提供超高密度的10GE和GE服务器接入能力,全系列支持40GE上行接口,转发性能业界领先。


无阻塞CLOS交换架构:CE12800核心交换机采用无阻塞CLOS交换架构,配合动态的分布式大缓存技术(100ms/port),从容面对云计算应用(如搜索、协同计算)引起的突发流量问题,保障业务交换零丢包。


高可靠的系统冗余设计:CloudEngine系列具备超强的可靠性,保障业务无间断运行。CE12800关键部件(主控板、交换板、监控板、电源和风扇等)全部采用冗余配置,CE6800/5800支持电源和风扇冗余,均支持热插拔能力。


严格的前后风道设计:CloudEngine全系列采用最适合数据中心机房的前后风道设计,冷热风道严格隔离。


虚拟云网络(Virtualized Fabric)

全方位的网络虚拟化能力:1)CloudEngine系列通过VS(Virtual System)和CSS/iStack (Cluster Switch System/intelligent Stack)技术灵活调整网络边界,满足网络自身的虚拟化需求;2) 通过TRILL(Transparent Interconnection of Lots of Links)和nCenter技术,满足业务和服务器虚拟化对网络的需求。


VS实现资源弹性共享:CE12800通过VS技术提供业界最高的1:8设备虚拟化能力,将一台物理设备虚拟成多台独立的逻辑设备,满足多业务区(如生产区、办公区、DMZ区等)或多租户共享核心交换机的需求。在保证最佳安全性的同时,极大提升了设备利用率,有效降低网络投资。



CSS/iStack技术简化网络管理:CloudEngine全系列支持CSS/iStack能力,可以把多台物理设备虚拟成一台逻辑交换机,简化网络管理且提高可靠性。CE12800支持业界领先的4框核心交换机集群,CE6800/5800支持高达16台设备堆叠。


独一无二的“CSS+VS协同”技术:CE12800支持CSS和VS技术的完美协同,将网络整合成按需调度的大型虚拟资源池,网络资源实现“云计算”服务模式。


超大路由桥支撑业务灵活部署: CloudEngine全系列交换机支持IETF标准协议TRILL,支持10GE/GE服务器的混合接入组网;最大可构建超过500个节点的超大规模二层网络,支持用户业务的大范围灵活部署和虚拟机灵活迁移,不再受限于物理位置。



nCenter实现虚拟机自动迁移:nCenter是针对虚拟化数据中心的自动化管理系统,在虚拟机迁移时配合实现网络配置的自动下发,并采用高速Radius接口提高虚拟机迁移速率,达到业界的10~20倍。



融合云网络(Converged Fabric)

融合网络降低TCO:CloudEngine系列交换机支持FCoE(Fibre Channel over Ethernet)特性,实现存储业务、数据业务和计算业务的统一承载,降低客户建网成本和维护成本。



集中式FC网关简化运维:采用集中式的FC网关部署方案,以太网接入设备无需参与FC协议的计算,在兼容当前FC SAN的同时,降低了运维复杂度。


低延时和无丢包的网络:CloudEngine系列支持DCB(Data Center Bridging)标准,满足FC存储业务及高性能计算业务的低延时和无丢包需求。


结束语

华为公司在IP领域具备20年的深厚积累,目前拥有业界最全的数据中心网络产品系列,解决方案涵盖数据中心的基础网络、容灾备份、安全、管理等端到端领域。华为公司的数据中心网络产品和解决方案广泛应用于各大企业、垂直行业、互联网公司及运营商。


作为全球领先的网络解决方案供应商,华为在数据中心网络领域有明确的长远规划,不仅拥有业界领先的全球研发能力,包括世界级专家团队、标准预研积累和芯片自研能力,同时更具备在DC领域长期投入的坚定决心。


正基于此,华为公司十年磨一剑,应时代之所需,厚积薄发,推出了业界领先的CloudEngine系列交换机及Cloud Fabric数据中心网络解决方案,帮助客户构建面向下一代数据中心的云网络架构,满足未来云业务的持续演进。

来源:烟台三和网络系统有限公司
烟台三和网络系统有限公司
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