数据中心交换机何时才能有中国“芯”
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7800R3 系列数据中⼼交换路由器数据表产品亮点性能•每秒 460 万亿位 (Terabit) 交换矩阵容量 •每秒⾼达 960 亿个数据包•每秒每个插槽⾼达 28.8 万亿位 (Terabit) •多达 576 个线速 400G 端⼝ •⽀持 100G 、200G 和 400G 模式 •低于 4 微秒延迟(64 字节) •已为 800G 做好准备⾼硬件可⽤性•N+2 ⽹格冗余电⼒系统 •1+1 管理引擎冗余 •交换矩阵模块冗余 •N+1 ⻛扇模块冗余虚拟化和服务开通•CloudVision•⽤于下⼀代数据中⼼的 VXLAN •LANZ ,⽤于微爆检测 •VM Tracer•零接触服务开通 (ZTP) •⾼级事件监视 •sFlow (RFC3176) •IEEE 1588 PTP可伸缩架构•密集型 400G 和 100G•深度数据包缓冲区(每线卡 24GB ) •每个端⼝的虚拟输出队列可消除线头阻塞弹性控制平⾯•多核超线程 x86 CPU •64GB DRAM / 4GB 闪存 •双管理引擎模块•⽤户应⽤程序可以在 VM 中运⾏数据中⼼级设计•交流和直流电源选项•前端到后端⽓流便于优化冷却 •每个 400G 端⼝典型功耗为 50W •每 42U 机架最多 720 个 400G 端⼝Arista 可扩展操作系统•单⼀⼆进制映像•细粒度真正模块化⽹络操作系统 •状态化故障隔离 (SFC) •状态化故障修复 (SFR)概述Arista 7800R3 系列专⽤模块化交换机可提供业界最⾼的性能,并具有 460 Tbps 的系统处理量以满⾜最⼤规模数据中⼼的需求。
这些交换机将可扩展的 L2 和 L3 资源及⾼密度与⽤于⽹络监视、精确计时、⽹络虚拟化的⾼级特性相结合,以便在简化设计和降低运营成本的同时,提供可扩展及决定性的⽹络性能。
7800R3 可部署在各种开放⽹络解决⽅案中,其中包括⼤规模 2 层和 3 层云设计、重叠⽹络、虚拟化或传统企业数据中⼼⽹络。
云计算数据中心设备配清单目录1 设备清单一览表 (4)2 设备指标参数要求 (6)2.1网络系统 (6)2.1.1 数据中心核心交换机 (6)2.1.2 万兆接入交换机1 (8)2.1.3 万兆接入交换机2 (9)2.1.4 万兆接入交换机3 (9)2.1.5 千兆接入交换机1 (10)2.1.6 千兆接入交换机2 (11)2.1.7 千兆接入交换机3 (12)2.1.8 园区网核心交换机 (12)2.1.9 园区网汇聚交换机 (14)2.2安全系统 (32)2.3主机存储系统 (137)2.4云管平台 (155)2.5应用支撑系统 (166)2.5.1 时钟服务器 (166)2.5.2 数据库同步软件 (166)2.5.3 数据备份软件 (170)2.5.4 操作系统 (175)2.5.5 网络运维工具 (176)2.5.6 台式工作站 (178)2.5.7 移动工作站 (178)2.5.8 运维安全管理平台 (178)1 设备清单一览表2 设备指标参数要求指标按重要性分为“★”、“▲”。
★代表实质性指标,不满足该指标项将导致投 标被拒绝。
▲代表重要指标,不满足会相应扣分。
无标识则表示一般指标项。
“证明材料要求”项可填“是”和“”。
填“是”的,投标人须提供包含相关指标 项的证明材料,证明材料可以使用生产厂家官方网站截图或产品白皮书或第三方机 构检验报告或其他相关证明材料,未提供有效证明材料或证明材料中内容与所填报 指标不一致的,该指标按不满足处理。
2.1 网络系统2.1.1 数据中心核心交换机122.1.2 万兆接入交换机12.1.3 万兆接入交换机22.1.4 万兆接入交换机32.1.5 千兆接入交换机12.1.6 千兆接入交换机22.1.7 千兆接入交换机32.1.8 园区网核心交换机2.1.9 园区网汇聚交换机2.1.10 边界防火墙2.1.11 防火墙2.1.12 VPN 接入网关2.1.13 WEB 应用防火墙2.1.14 上网行为管理2.1.15 网络准入控制系统2.2 安全系统2.2.1 安全堡垒主机2.2.2 日志审计系统2.2.3 漏洞扫描系统2.2.4 数据库审计系统2.2.5 网络防病毒2.3 主机存储系统2.3.1 计算存储型服务器2.3.2 管理服务器2.3.3 云网关服务器。
Nexus Configuration Simple Guide目录Nexu7000缺省端口配置 (2)CMP连接管理处理器配置 (3)带外管理VRF (4)划分Nexus 7010 VDC (5)基于EthernetChannel的vPC (7)割裂的vPC:HSRP和STP (11)vPC的细部配置 (12)Nexus的SPAN (13)VDC的MGMT接口 (13)DOWN的VLAN端口 (13)Nexus的路由 (14)Nexus上的NLB (15)标识一个部件 (15)Nexus7000基本配置汇总 (16)Cisco NX-OS/IOS Configuration Fundamentals Comparison (16)Cisco NX-OS/IOS Interface Comparison (24)Cisco NX-OS/IOS Port-Channel Comparison (30)Cisco NX-OS/IOS HSRP Comparison (35)Cisco NX-OS/IOS STP Comparison (40)Cisco NX-OS/IOS SPAN Comparison (44)Cisco NX-OS/IOS OSPF Comparison (49)Cisco NX-OS/IOS Layer-3 Virtualization Comparison (54)vPC Role and Priority (61)vPC Domain ID (62)vPC Peer Link (62)Configuration for single 10 GigE Card (62)CFSoE (64)vPC Peer Keepalive or FT Link (64)vPC Ports (64)Orphan Ports with non-vPC VLANs (65)HSRP (66)HSRP Configuration and Best Practices for vPC (66)Advertising the Subnet (67)L3 Link Between vPC Peers (67)Cisco NX-OS/IOS TACACS+, RADIUS, and AAA Comparison (68)Nexus5000的配置同步 (73)初始化Nexus 2000 Fabric Module (75)Nexu7000缺省端口配置缺省时所有端口是关闭的no system default switchport shutdowncopy running-config startup-config vdc-all 存配置dir bootflash:dir bootflash://sup-standby/dir bootflash://sup-remoteshow roleshow inventory显示系统详细目录,或称为存货清单,可以看到各组件产品编号以及序列号show hardware 显示系统硬件详细信息show sprom backplane 1 显示交换机序列号show environment power 显示电源信息power redundancy-mode ps-redundant 如果没有双电网供电则使用此模式power redundancy-mode insrc-redundant 如果有双电网供电则使用此模式show module 检验各模块状态attach module slot_numberdir bootflash dir slot0:查看ACTIVE引擎的FLASH空间如果查看备份引擎的FLASH空间呢?首先attach module command to attach to the module number, and then use the dir bootflash: or dir slot0:out-of-service module slot Shutting Down a Supervisor or I/O Moduleout-of-service xbar slot Shutting Down a Fabric Moduleshow environmentshow environment temperatureshow environment fanbanner motd #Welcome to the switch#clock timezoneclock setreload 重启交换机reload module numberswitchto VDC切换至某VDC管理界面switchbackpoweroff module slot_numberno poweroff module slot_numberpoweroff xbar slot_numberCMP连接管理处理器配置CMP配置:You should also configure three IP addresses—one for each cmp-mgmt interface and one that is shared between the active and standby supervisor mgmt 0 interfaces.attach cmp 进入CMP命令输入后自动存盘,不需要copy run start通过NX-OS CLI来配置CMP1. configure terminal2. interface cmp-mgmt module slot 通过module 槽号分别为5/6来实现主备引擎上的CMP配置3. ip address ipv4-address/length4. ip default-gateway i pv4-address5. show running-config cmp通过CMP CLI来配置CMP1. attach cmp2. configure terminal3. ip default-gateway i pv4-address4. interface cmp-mgmt5. ip address ipv4-address/length6. show running-config在CMP上可执行的动作:show cp statereload cpattach cpmonitor cpping or traceroute 192.0.2.15reload system To reload the complete system, including the CMPs带外管理VRFManagement VRF and Basic ConnectivityThe management interface is, by default, part of the management VRF. The management interface “mgmt0” is the only interface allowed to be part of this VRF.The philosophy beyond Management VRF is to provide total isolation for the management trafficfrom the rest of the traffic flowing through the box by confining the former to its own forwarding table.In this step we will:- Verify that only the mgmt0 interface is part of the management VRF- Verify that no other interface can be part of the management VRF- Verify that the default gateway is reachable only using the management VRF如果想Ping 带外网管的网关等地址必须在Ping命令后面加上vrf managementping 10.2.8.1 vrf management划分Nexus 7010 VDCVDC是Nexus7000系列的特色功能。
常见 PHY芯片品牌介绍2019-01-07 11:39目前市场上百兆交换机是一个非常成熟的产品,各个芯片公司对自己的产品都进行了多次的优化和精简。
总的来说规格和性能方面都能满足作为2层傻瓜型交换机的应用。
一些主要的技术指标也基本相同。
所有公司的芯片都可以支持10/100M自适应;全线速交换;支持线序交叉功能。
下面我们将深入分析目前市场上采用的百兆交换机方案:1.Realtek 公司Realtek 公司相信大家比较熟悉,市场上百兆网卡大多采用他们公司8139芯片。
作为一个网络低端市场的芯片供应商16口和24口百兆交换机也是他们主推的产品。
Realtek公司百兆交换机方案的芯片型号为: RTL8316 + RTL8208;24口 RTL8324 + RTL8208。
Realtek公司采用的是MAC(媒介控制芯片)与 PHY(物理层芯片)相分离的架构。
RTL8316和RTL8324是MAC(媒介控制芯片),RTL8208是8口的PHY(物理层芯片)。
RTL8316 集成4 M 位DRAM 缓存用于数据包存储转发;RTL8324集成4 M 位缓存。
这个缓存的大小对于交换机处理数据的能力有着很大的影响!RTL8316和RTL8324 MAC地址表的深度为8K!2.ICPlus公司ICPlus公司也是台湾一家有着多年历史的网络芯片生产商。
ICPlus公司百兆交换机方案的芯片型号为:IP1726 + IP108。
同样ICPlus公司也采用MAC(媒介控制芯片)与 PHY(物理层芯片)相分离的架构。
IP1726是MAC(媒介控制芯片),IP108是8口的PHY(物理层芯片)。
IP1726集成1.5 M 位缓存用于数据包存储转发。
IP1726 MAC地址表的深度为4K!3.Admtek公司Admtek公司今年已经被德国英飞凌公司收购,实际上应该是德国公司。
Admtek公司百兆交换机方案的芯片型号为:ADM6926 + ADM7008。
CloudEngine 6800系列数据中心交换机产品概述CloudEngine 6800(以下简称CE6800)系列是华为公司面向数据中心和高端园区推出的新一代高性能、高密度、低时延万兆以太网交换机。
CE6800采用先进的硬件结构设计,提供业界最高密度的10GE端口接入,支持40GE上行端口,软件平台基于华为新一代的VRP8操作系统,支持丰富的数据中心特性和高性能的堆叠,风道方向可以灵活选择。
CE6800可以与华为新一代核心交换机CloudEngine 12800配合构建弹性、虚拟化和融合的云时代数据中心网络,满足云时代数据中心对网络的需求。
CE6800支持电口、光口两种主机形态,整机48个万兆光或电接口、4个40GE的QSFP+接口(QSFP+可拆分4个万兆端口),提供L2/L3线速转发。
CE6800系列交换机定位于数据中心的高密万兆接入,帮助企业和运营商构建面向云计算时代的数据中心网络平台,也可以用于园区网的核心或汇聚。
系统的可靠性。
•超长距堆叠:业务口复用为堆叠口,不仅可以实现机架内、跨机架的堆叠,同时也支持跨区域的远»距离堆叠;根据实际组网规模灵活分配业务带宽和堆叠带宽,合理配置网络资源。
»1大规模路由网桥,灵活部署CloudEngine 全系列交换机支持IETF 标准协议TRILL(Transparent Interconnect of Lots of Links),• 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,支持用户业务灵活部署,虚拟机大范围迁移。
TRILL 引入类似IS-IS 的路由机制,采用TTL 避免二层环路,大幅增强了网络的稳定性,同时加• 快网络收敛速度。
TRILL 组网下,所有数据流量基于SPF 及ECMP 实现快速转发,解决了STP 协议中存在的次优路• 径问题,带宽利用率提升至100%。
CE6800最大支持16条基于TRILL 的二层等价路径,极大提升了网络链路的负载分担能力,通• 过胖树架构平滑扩展网络规模。
研发项⽬效⽤情况说明 你是否在苦恼研发项⽬效⽤的情况说明不知该如何写呢?下⾯店铺为⼤家整理推荐了研发项⽬效⽤情况说明,欢迎⼤家前来阅读。
研发项⽬效⽤情况说明⼀ ⼀、项⽬的进展情况 ⼆、项⽬所取得的阶段性成果⽬前该项⽬是否申请、获得知识产权,是否形成专有技术,是否形成⾏业标准,是否发表论⽂等等。
三、项⽬是否被列⼊各级科技计划 请注明科技计划的名称、⽂号,并提供相应附件材料。
XXX公司 年⽉⽇ 研发项⽬效⽤情况说明范⽂⼆ ⼀、项⽬基本情况 1)由于海外对交换机产品的成本要求⽐国内市场的成本要求更⾼,⽽汉柏从20XX年开始对海外⾃主品牌市场的投⼊,对我们现有产品的成本提出了更⾼的要求。
2)随着汉柏在不断完善传统交换机产品,同时进军传统交换机市场的同时,需要汉柏交换机扩展技术领域,来拓展汉柏交换机市场。
3)随着数据中⼼的迅速发展,数据中⼼交换机迎来了良好的发展机遇,鉴于交换机传统⼚商在该领域也仅仅是起步阶段,这就为汉柏数据中⼼交换机提供了良好的客观竞争环境。
4)汉柏数据中⼼交换机在前期已经基本完成了数据中⼼基本功能TRILL和MLAG功能的开发⼯作。
5)如果前期数据中⼼功能在市场上表现良好,再加上FCOE功能和⽆损功能的实现,会⼤⼤增加汉柏数据中⼼⽹络交换机的市场竞争⼒,尤其是在数据中⼼市场。
6)数据中⼼功能的完善可以实现对国内传统交换机⼚商的弯道超越,⾛到数据中⼼交换机⼚商的研发前列,同时完善我司交换机的产品型号。
7)基于上述分析,为了加强汉柏交换机数据中⼼功能,启动了S08项⽬,该项⽬主要预研并完成数据中⼼FCOE功能和相关⽆损以太⽹功能。
⼆、项⽬进展及已取得的成果 1、项⽬进展及投⼊产出情况主要完成产品相关资料的搜集、研究、场景分析和芯⽚技术研究⼯作。
项⽬于20XX年8⽉⽴项,截⽌到20XX年底,此项⽬仍在研发过程中,累计投⼊研发⽀出:19.40万元。
2、在技术上取得的`成果 (1)输出FCOE相关的技术培训 《FCOE技术培训⽂档》 分析罗列了《IDC特性列表》 (2)参考的⽂档 1)FCoE协议《FC-BB-5.pdf》 2)FCoE相关协议《08-379v0-fc-ls-2.pdf》 3)FCoE相关协议《fc-fs-03-09-112v2.pdf》; 4)H3c《FCoE配置指导.pdf》; 5)Cisco《whitepaperc11-473501》; 6)华为《华为CloudEngine系列FCoE和DCB技术⽩⽪书.pdf》 7)CISCO《b_5k_FCoE_Config_521N11.pdf》 8)源代码《open-fcoe-3.9.tar.gz》 9)《FCoE分析.doc》 10)《BROADCOM芯⽚⼿册》 汉柏科技有限公司 研发项⽬效⽤情况说明范⽂三 江苏荷普医疗器械有限公司交锁髓内钉项⽬于xx年xx⽉⽴项,于xx年xx⽉由我公司技术部成⽴专项⼩组负责研发,产品于xx年xx⽉完成,项⽬成果如下: 1.产品采⽤医⽤钛合⾦材料制造,弹性模量与⼈体⾻骼接近; 2.与⼈体的⽣物相容性好,⽆免疫排斥反应; 3.具有良好的抗疲劳性能和优秀的抗腐蚀性能; 4.术后患者能够进⾏MRI、CT检查; 5.产品适⽤于四肢长管⾻⾻折的复位固定。
6 1588v2(PTP)配置6.1 1588v2简介6.2 1588v2原理描述6.3 1588v2应用场景6.4 1588v2配置注意事项6.5 1588v2缺省配置6.6 配置动态1588v2(设备作为OC)6.7 配置动态1588v2(设备作为BC)6.8 配置静态1588v2(设备作为OC)6.9 配置静态1588v2(设备作为BC)6.10 维护1588v26.11 1588v2配置举例6.1 1588v2简介定义1588协议由IEEE定义,全称为“网络测量和控制系统的精密时钟同步协议”(Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement andControl Systems),简称PTP(Precision Time Protocol)协议。
1588分为1588v1和1588v2两个版本,1588v1只能达到亚毫秒级的时间同步精度,而1588v2可以达到亚微秒级同步精度。
1588v2被定义为时间同步的协议,本来只是用于设备之间的高精度时间同步,随着技术的发展,1588v2也具备频率同步的功能。
现在1588v1基本已被1588v2取代,以下非特殊说明,PTP即表示1588v2。
目的在数据中心网络中,随着硬件技术的不断发展,交换机和服务器需要更精确的时间,以满足客户在网络时延测量、运维问题分析、分布式计算等业务方面对时间的高精度要求。
网络设备对时钟频率、时间相位的同步要求,可以通过多种手段来满足,包括:直连全球定位系统GPS(Global Positioning System)、网络时间协议NTP(NetworkTime Protocol)、以太时钟同步等。
但是,使用GPS需要给每个设备安装天线,施工、维护的成本比较高;NTP只能达到亚秒级的时间同步精度,不能满足设备的精度要求;以太时钟同步只能对频率进行同步。
时延是数据中心以太网的一个关键性能指标。
这是因为在高频率金融交易(HFT)、高性能计算(HPC)和类似的性能敏感型环境中,超低时延10GbE交换功能是处理巨大网络流量的关键,这常常意味着每天上百万次的交易。
电子交易中价格和交易数据速率的不断攀升以及保持竞争力的需求推动着金融市场股东们投资最新技术,以便支持螺旋式上升的带宽要求,并降低数据流时延。
因此,现在时延测量已经成为数据中心以太网交换机供应商测试报告的一个重要部分。
在评估这些系统所用的交换IC时,设计师需要明白时延测量方法有好多种,采用不正确的方法可能是一种错误,因为有些方法并不能测出真实性能。
近来在测试中使用的其中一些测量方法使得LAN交换芯片供应商声称具有超低时延。
这是怎么做到的呢?使用末位进、首位出(LIFO)方法,存储转发交换机确实可以报告亚微秒的时延。
然而,这不符合RFC1242,该文档建议优先采用首位进到首位出(FIFO)方法:“理想情况下所有设备的测量都应从帧前导位之后的第一个实际位开始。
”这种方法能够更精确地测量数据包穿透交换机时遇到的任何存储或处理时间。
交换机架构和时延2006年推出的第一台低时延10GbE交换机使用直通工作模式取得了十分优异的时延性能,这种模式下交换机可以在帧被完整接收之前就开始发送。
而存储转发交换机不能取得低时延,这是因为数据包在从出口发送出去之前必须完全存储在内存中。
但并不是所有直通交换机都有相同的时延性能,因为它们采用的交换架构有很大的区别。
存储器存取带宽一直是交换芯片架构师心头的痛。
在使用传统的交叉开关矩阵和内存设计时,将没有足够的片上带宽允许每个输入端口同时写入相同的输出队列。
为了解决这种阻塞问题,芯片架构可以在每个交换输入端使用虚拟输出队列,即所谓的组合式输入/输出队列(CIQQ)架构(图1)。
图1 组合式输入/输出队列(CIQQ)架构虚拟输出队列可以在每个输入端口为每个交换输出端口(出口)提供一个队列。
核心网交换机市场陷入OTN与IP之争作者:卜娜来源:《中国计算机报》2012年第05期继去年3月Juniper发布PTX系列,并正式宣布加入分组——光传输系统P-OTS(Packet-Optical Transport Systems)阵营后,核心网交换机市场就变成了IP派系与OTN(光传输网络)派系对弈的局面。
有趣的是,不到一年的时间,PTX就让一些曾坚信OTN前景一片大好的运营商,开始对IP方案产生了浓厚兴趣。
OTN vs IP,谁会是最终的赢家目前,很多厂商推出的核心网交换机都基于OTN技术,在进行数据交换时,这些厂商所坚持的原则是把所有的数据包都按照光网中的数据交换规则进行处理,让IP网络中的数据服从光网的规则。
而Juniper的PTX系列却选择了与此相反的方式。
对于PTX的技术定位,Juniper核心业务部高级副总裁华督宇认为,Juniper做出了明智的选择。
“综观以太网市场的发展历史,IP技术总能战胜其他技术,这种发展趋势最终也会让IP战胜OTN。
在运营商核心网中,来自IP网络的流量,已经呈现出超越光网数据流量的趋势,这也证明了Juniper对未来的预判是正确的。
”他表示,应用IP化的趋势,意味着未来网络中的数据流量以来自IP网络的数据,还是将以来自OTN的数据为主,很快就会见分晓。
所以,今天市场中看似是主流的东西未必会成为未来的主流。
走IP路线的核心交换机确实开始受到一些运营商的青睐,比如Verizon等。
而且,跨界的IP属性还让PTX走进了Google、Facebook等互联网企业的数据中心,而基于OTN的核心网交换机目前还只能待在电信运营商的圈子里。
效率提升不容忽视核心网是运营商提供一切业务的基础。
为保证核心网的性能及稳定性,以换取对等的业务收入,几乎没有运营商敢轻视它。
近几年,宽带需求让全球运营商的光网建设加速,核心网也变为了光传输网与10G、100GIP网络的组合。
但这样的网络架构,却给核心网带来巨大的成本压力。
一、背景分析据天下网盟2011年网吧网民上网或消费习惯调查报告显示网民到网吧上网的目的仍以娱乐为主,玩游戏、看电影听音乐的网民最多。
至于聊天交友、下载资源、收发邮件、学习等,这些都可以在家里或公司内完成,所以以这些为消费主要目的的网民很少。
上网速度、网吧环境、网吧气氛、机器配置,这四项仍然是网民选择网吧时考虑的主要因素。
很多网吧业主都清楚网速的重要性,他们也在想尽办法提升网速,例如采用流控的方式或是改用光纤接入。
不过,由于现时很多网吧都是采用无盘系统构建,内网读写数据成倍增长,所以影响很多无盘网吧网速的并不是宽带接入速度,而是内网的速度。
正因为如此,优化网吧内部网络已成当务之急。
网吧一般可以从两方面进行优化:一是使用性能更好的交换机与路由器产品,内部网络要升级至千兆;二是改善服务器至核心交换机的速度,例如可以将核心交换机升级至万兆。
网民消费目的分析对比图网民选择网吧首选因素分析对比图二、客户关注点、网吧应用需求1、双千兆网络下的无盘系统对内网传输速度要求很高双千兆组网对网速加速固然有了明显帮助,然而,无盘系统由于没有本地硬盘,其启动过程和运行过程中对硬盘数据的读写全部要通过局域网传输,对内网速度要求很高,对数据中心网络传输速度要求格外苛刻。
2、“高速稳定”是网吧网络的重中之重来网吧玩游戏的玩家越来越多,究其原因,优秀的游戏对战气氛、快速的网络连接速度以及良好的硬件配置,是网吧吸引游戏玩家前来的主要因素。
这就意味着,网吧必须保证网络的高速、稳定,才能吸引更多的玩家前来上网,从而能保证客源、提高盈利水平。
3、客户终端数量增加,网吧内网数据中心压力更大目前网吧1台服务器平均要为100台PC客户机提供数据服务,从服务器到PC客户机这种直筒型的千兆网络架构是非常不合理、不科学的。
随着网吧数据应用量的增长,将会对服务器和核心交换机的吞吐量提出越来越高的要求与考验;4、网吧新应用给网络传输模式添堵随着网吧业务的多元化,Windows 7、DirectX 11和3D等新技术、新应用在网吧的流行,蓝光影片、3D电影等逐步成熟,这都会加大网络的数据流量。
中国移动数据中心SDN网络架构及关键技术随着云计算和大数据的快速发展,中国移动数据中心的规模和复杂性也在迅速增加。
为了应对这一挑战,SDN(软件定义网络)技术被引入到数据中心网络中。
本文将探讨中国移动数据中心SDN网络的架构和关键技术。
一、SDN网络架构概述SDN是一种网络架构和技术,通过将网络控制平面与数据平面分离,实现对网络资源的灵活管理和配置。
在中国移动数据中心,SDN网络架构采用了集中式的控制器和分布式的交换机结构。
1. 控制器SDN网络的控制器是整个网络的大脑,负责集中管理和控制网络中的交换机。
在中国移动数据中心,SDN控制器可以根据实际需求来调整网络的流量分配和路径选择,从而提高网络的灵活性和性能。
2. 交换机SDN网络中的交换机负责实际转发数据包。
在中国移动数据中心,交换机被部署在各个服务器和设备之间,通过与控制器的交互,来接收并执行网络策略和配置。
二、SDN网络关键技术1. OpenFlow协议OpenFlow是SDN网络的一种重要协议,用于控制器和交换机之间的通信。
在中国移动数据中心中,使用OpenFlow协议可以实现网络的灵活性和可编程性,同时减少了对交换机的修改和配置。
2. 虚拟化技术在中国移动数据中心的SDN网络中,虚拟化技术起到了至关重要的作用。
通过将物理网络资源划分为多个虚拟网络,可以实现对网络的动态分配和管理。
这种虚拟化技术可以提高数据中心的资源利用率和性能。
3. 多路径技术为了提高中国移动数据中心SDN网络的可靠性和性能,多路径技术被引入到SDN网络中。
通过使用多条路径来传输数据,可以有效地避免网络拥堵和故障,提高网络的吞吐量和可用性。
4. 安全性技术中国移动数据中心SDN网络中的安全性是一个重要的考虑因素。
为了保护网络免受恶意攻击和入侵,采用了各种安全性技术,如访问控制、加密和入侵检测等。
这些安全性技术可以有效地保护数据中心的网络安全。
5. 动态网络管理技术中国移动数据中心的SDN网络需要具备动态管理和配置的能力。
中国移动数据中心SDN网络架构及关键技术王瑞雪;熊学涛;翁思俊【摘要】提出了一种适用于大规模数据中心的SDN组网方案及其对应的网络架构和关键技术.在该组网方案下,引入多POD组网结构,每个POD内部署独立的SDN 控制器及转发设备,通过统一的云管理平台集中管理多个POD.基于SDN的大规模数据中心组网方案旨在打破传统云平台和SDN控制器管理规模性能的限制,满足数十万台服务器的数据中心建设需求.该方案已成为通信行业SDN大规模网络的标杆方案,目前已在中国移动私有云数据中心规模商用.【期刊名称】《移动通信》【年(卷),期】2019(043)007【总页数】6页(P7-12)【关键词】软件定义网络;大规模数据中心;底层网络;路由规划【作者】王瑞雪;熊学涛;翁思俊【作者单位】中国移动通信有限公司研究院,北京 100053;中国移动通信有限公司研究院,北京 100053;中国移动通信有限公司研究院,北京 100053【正文语种】中文【中图分类】TP915.61 引言为满足通信4.0时代敏捷化、开放化、软件化和虚拟化的网络需求,中国移动提出以NovoNet为愿景的下一代网络构想,旨在通过网络革新构建一张资源可全局调度、能力可全面开放、容量可弹性伸缩、架构可灵活调整的新一代网络架构[1-4],以适应中国移动数字化服务转型发展需要,为“互联网”+发展奠定良好的网络基础。
SDN(Software Defined Network,软件定义网络)作为下一代网络关键技术之一,提供了全新的网络架构[5-7]。
基于编排层、控制层和转发层三层架构,网络资源可实现按需分配、灵活调度,网络能力可实现全面开放、定制开发。
中国移动多年来积极探索并推动基于SDN的新型网络发展,分领域分阶段在数据中心、传输网、承载网等各类场景进行网络演进,其中数据中心场景因为杀手级业务VPC (Virtual Private Cloud,虚拟专用云),成为SDN商用部署最成熟最主要的场景之一。
8芯光缆图1图2A图2B图4 –40/100/400G 技术发展趋势如上图所示,在向400G发展的过程中将会采用一些使用时间较短的解决方案,例如第一代和第二代OM3/OM4 并行传输技术,这种技术方案中建议使用32 芯和16 芯光缆解决方案。
但康宁与著名收发器、交换机、服务器和存储器供应商讨论后了解到,由于制造成本和连接器复杂程度的原因(比如说,您真的希望向您的网络中加入一个32 根光纤的连接器吗?),人们并不希望广泛使用这种解决方案。
因此,对于通过OM3/OM4 光纤实现并行传输的400G 网络,第三代解决方案—8 芯光缆解决方案有望获得市场的广泛认可。
因为数字八可以被数字二整除,8芯光缆主干网连接技术可以像12芯光缆连接技术一样在两芯光纤的收发器系统中得到轻松应用。
同时,8芯光缆连接技术可为应用最为广泛的40G、100G 和400G 收发器提供最为强大的灵活性,而12芯光缆连接技术并非八根光纤的收发器系统的最佳解决方案。
简而言之,8芯光缆连接技术堪称最能满足未来400G 数据传输要求的解决方案。
8 芯光缆和12 芯光缆能否同时使用?这不一定。
具体要看我们对“同时使用”的理解。
如果将其理解为直接将组件混合,并将一根8 芯主干光缆插到一个12根光纤的模块上,那答案肯定是“不可以”。
根据设计用途,这两种组件不能直接相互插到对方组件上,同样,12 芯光缆和8芯光缆设计上的外观也不一样,因此不能在同一个光缆连接中同时混用8 芯光缆和12 芯光缆组件。
两种光缆的一个主要外观差异是,12芯主干光缆两端的连接器一般都没有定位插针,而且需要使用带有定位插针的接线模块。
但新出现的8 芯主干光缆,两端的连接器上在制造时均带有定位插针。
因此,8 芯主干光缆肯定无法插到12 芯光缆接线模块上,因为这就意味着我们试图将两个带有定位插针的连接器连在一起。
之所以主干光缆插头方案发生这种变化,是因为这样更具优势,可以确保无论何时在网络中使用光缆时,8 芯光缆MTP 跳线两端都可以始终使用没有定位插针的连接器。
在数据中心中,以太网交换机扮演着高速信息公路的角色,通过交换机可以将各种应用流量顺利从始发地送达目的地,这是数据中心信息处理的最重要组成部分之一。
交换机技术的高低往往体现了一个数据中心的智能化、信息化程度的高低,这也是一个国家科技实力的主要显现,数据交换领域也常是兵家必争之地。
交换机技术起源于美国,如今已经在世界各地普及使用。
而以太网交换机核心竞争力的高低,取决于其转发芯片的能力。
目前,主流的芯片厂商有Cisco、Broadcom、Marvell、Fulcum、富士通半导体、Realtek、英飞凌等。
除此之外还有DAVICOM 、VIA、Vitesse、Centec、Ethernity、QLogic、Xelerated等市场份额较小的公司。
Cisco公司可谓无人不知,无人不晓。
在以太网世界里,Cisco公司多年占据着近70%的市场份额,Cisco所有的交换机都采用自己的芯片,由于其产品遍及世界,所以Cisco的网络交换芯片应用最为广泛。
也由于Cisco使用的是自己的私有芯片,外界对其芯片的实现、特性都不太了解。
Broadcom公司创立于1991年,是世界上最大的无生产线半导体公司之一,Broadcom无论在交换机芯片技术上还是在市场上都是处于主导和领先地位的美国公司。
Broadcom提供多款成熟商用的交换芯片,在全球以太网商用交换芯片市场占有率达70%(不含Cisco),即全世界大多数的交换机生产制造商都采用的Broadcom商用芯片。
Marvell是一家顶尖的半导体公司,来自硅谷。
Marvell已经与全球知名的领导厂商和服务提供商都建立了稳固的合作关系。
它的交换芯片广泛应用于HP、华为、中兴等企业的交换机中。
瑞昱半导体(Realtek)是一家来自台湾的企业,是世界主流技术的主导者之一,是低端交换芯片市场主要的芯片供应商。
其它一些芯片企业在此不一一介绍,由此看出,这些企业绝大多数都来自美国硅谷,还有部分来自半导体技术先进的台湾。
中国大陆也有少数几个交换芯片研发、制造的厂商,但发展都不是太好。
比如盛科,盛科致力于以太网核心芯片及系统的自主研发,为通信设备供应商提供交换芯片,公司推出有基础芯片Bay和Richmond高扩展交换芯片。
不过盛科的芯片在交换机设备中鲜有应用,自在盛科自己的交换机上有应用,但盛科的交换机在市场上很难见到,不具有普遍应用性。
下面表1中对四种主流交换芯片做了对比分析:
表1 各类交换芯片特点对比表
思科很少对自有芯片对外发布技术细节,不过从思科交换机占用的市场份额以及运行稳定度来看,其自有芯片成熟度一定很高,技术先进性强,不是其他芯片厂商所能可赶超的。
由于是采用的自家芯片,思科的交换机应用非常灵活,可以根据实际需求对芯片进行重新设计,因此思科长时间占据了交换机市场的绝大部分份额。
Broadcom的交换芯片运行稳定,是除思科之外,使用最为广泛的交换芯片。
不过由于Broadcom的芯片采用通用芯片设计,自身特有特性功能很少,尤其它的交换芯片规格比起思科的显得有些小。
Marvell主要提供高端的交换芯片,比起Broadcom价格昂贵,而且Marvell的芯片更新速度很慢,无法适应目前云计算、数据中心的快速发展。
一般交换芯片推出后,交换机厂商还要经过一到两年的设计开发时间,才能将交换机推向市场,而Marvell的40G、100G芯片推出时间都较慢,这就当误了交换机厂商抢先占有市场的先机,因此部分交换机厂商这两年纷纷转而采用Broadcom的芯片。
Realtek主要提供低端交换芯片,市面上的百兆网卡大多采用他们公司8139芯片。
16口和24口百兆交换机也是他们主推的产品。
显然,所有的交换芯片技术都是由美国的公司所掌握,中国的交换设备制造企业以及其它国家制造的网络设备都采用商用芯片作为转发芯片。
我国网络技术人才众多,但掌握芯片
技术的专业人员仍非常少,尤其是芯片的制造工艺,所以在中国目前信息技术、网络技术及芯片制造技术等技术方面都不高的情况下,很难做出可以实际应用的网络芯片,再加上开发芯片投资周期长、收益不确定,因此,目前在国内也没有哪家企业的交换芯片得到了普遍应用。
中国华为海思半导体公司已经推出了完全具有自主品牌的无线产品芯片,华为的无线产品在世界范围内得到了普遍应用,这在一定程度上代表了我国芯片技术发展的水平。
到目前为止,华为还没有自己研发交换芯片的意图,它的以太网交换设备的转发芯片也来自Broadcom。
中国若想在未来的信息化网络战争中掌握话语权,就必须有自己的核心技术,如果没有自己的交换芯片,则网络技术的发展将永远受制于人,我们期望未来在交换机设备中能看到中国“芯”的普遍存在。