


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