


數(shù)據(jù)中心選擇什么樣的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),取決于現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的規(guī)模、擴(kuò)展數(shù)據(jù)中心的計劃、全新安裝還是升級原有系統(tǒng),以及對數(shù)據(jù)中心擴(kuò)展速度的預(yù)期。本文所討論的三種數(shù)據(jù)中心架構(gòu),每一種設(shè)計方案都有其優(yōu)缺點及各自的利弊,從中選擇滿足你需求的架構(gòu)。
集中式或直連式架構(gòu)
集中式或直連式架構(gòu)是一種適合小型數(shù)據(jù)中心(面積不足5000平方英尺)的架構(gòu)。如圖1所示,在集中式架構(gòu)中,有獨立的局域網(wǎng)/存儲區(qū)域網(wǎng)(LAN/SAN)環(huán)境,每一種環(huán)境都有直通電纜連接到潛在的機(jī)柜和區(qū)域,然后往回一路連接到集中式核心區(qū)。所有的交換機(jī)和設(shè)備都集中在一個地方。
優(yōu)點:
● 這種設(shè)計非常靈活,能夠適應(yīng)數(shù)據(jù)中心或SAN環(huán)境出現(xiàn)的變化。
● 這種架構(gòu)能將交換機(jī)與當(dāng)前的需要匹配起來,又沒有許多閑置未用的端口,因而最大限度地利用了端口。
● 這是一種安全的架構(gòu),因為電子設(shè)備都在一個地方。
● 這種架構(gòu)減少了管理端口的數(shù)量,從而提供了出色的物理控制。
缺點:
● 這種架構(gòu)的擴(kuò)展性不太好,因而很難支持?jǐn)?shù)據(jù)中心的擴(kuò)展。
● 在比較大的數(shù)據(jù)中心里,電纜擁堵可能是個問題,往回連接到核心交換機(jī)所在的主分配點時更會擁堵不堪。
● 如果使用銅纜介質(zhì),長度方面可能會遇到一些限制,數(shù)據(jù)速率較高時更是如此。比如萬兆以太網(wǎng),其雙軸電纜只支持7米的距
離。
● 這種架構(gòu)的布線成本高,因為要用到許多單獨的電纜。不過有必要記住一點:網(wǎng)絡(luò)的電纜基礎(chǔ)設(shè)施通常僅占網(wǎng)絡(luò)總成本的5%。
分布式或柜頂式架構(gòu)
在分布式或柜頂式(ToR)架構(gòu)中,LAN/SAN交換機(jī)安裝在機(jī)柜頂部,機(jī)柜內(nèi)的所有服務(wù)器都連接到該交換機(jī),該交換機(jī)有一條上行鏈路(見圖2)。這種方案簡化了電纜管理,能夠為機(jī)柜內(nèi)的服務(wù)器實現(xiàn)快速的端口到端口交換,還能預(yù)測性地超額開通上行鏈路和較小的交換域(每個機(jī)柜一個交換域),實現(xiàn)故障隔離和遏制故障的發(fā)生。
雖然電纜在ToR模式下比在集中式模式下得到了更有效的使用,但其未必是最經(jīng)濟(jì)高效的方案,因為它常常需要更多的設(shè)備。要是沒有足夠的服務(wù)器放置到交換機(jī),會出現(xiàn)端口使用不足的情況。另外,更多的設(shè)備要消耗更多的電量,散熱量也要大得多。
優(yōu)點:
● 分布式架構(gòu)提供了高效使用網(wǎng)絡(luò)電纜的優(yōu)點,因為布線工作基本上在機(jī)柜內(nèi)部進(jìn)行,而不是在機(jī)柜之間進(jìn)行。
● 分布式架構(gòu)能夠高效使用場地空間,因為不必將安裝額外機(jī)柜的場地空間用來安裝一排排機(jī)柜末端或中間的設(shè)備。
● 當(dāng)需要使用有老式設(shè)備的“臨時”解決方案時,這種架構(gòu)的成本最低。
缺點:
● 將來技術(shù)更新時,這種架構(gòu)則有限制,因為有待擴(kuò)展的基礎(chǔ)設(shè)施沒有部署到位。
● 所有交換機(jī)位于機(jī)柜頂部,無法有效地使用LAN/SAN交換機(jī)端口。最后常常出現(xiàn)端口閑置未用的情況,因為所部署的每臺交換機(jī)的功能和端口數(shù)量可能與服務(wù)器機(jī)柜或以太網(wǎng)環(huán)境的場地空間不匹配。
● 這種架構(gòu)并不節(jié)能。閑置未用的端口仍在耗電、散熱,需要冷卻。
● 分布式架構(gòu)在大型部署環(huán)境下更難管理,因為在整個數(shù)據(jù)中心場地中,可能會部署成千上萬臺交換機(jī)。
● 它還會帶來安全風(fēng)險。如果部署虛擬化網(wǎng)絡(luò),那就不僅僅是物理網(wǎng)絡(luò)面臨風(fēng)險,虛擬化網(wǎng)絡(luò)也會帶來風(fēng)險。
● 由于交換機(jī)安裝在柜頂上,局域網(wǎng)和交換機(jī)設(shè)備可能會過熱。