如何規劃和部署一個SMPTE ST 2110網絡

菲爾·庫爾茨

為了推進SMPTE ST 2110網絡的設計和部署，Arista的技術解決方案主管羅伯特·韋爾奇有一個簡單的建議：逆向工作。

韋爾奇說：“試著弄清楚你想用它（這種網絡）做什么，然后反過來走。”

提前提出問題是成功的關鍵。“我想了解發生了什么，因為我是在基于終端節點構建網絡，而不是倒過來，”他說，“你不需要先決定網絡，然后再弄清楚如何處理它。”

韋爾奇檢討了許多必須回答的問題。第一組問題是決定終端節點的連接要求，包括是否有帶外管理接口，是否有一個特定的控制接口或多個接口，如果是后者，他們是否共享相同的IP地址以及哪些接口是PTP開著？

“作為一名網絡架構師，你要努力做的是減少限制——學習的限制、帶寬的限制、部署的限制和知識的限制，”他說。

韋爾奇還討論了非阻塞和阻塞架構，首先描述了脊葉網絡架構。

“脊柱通常只是一個交換，”他說，“所以這實際上只是其它葉子之間的連接。或者，你是將其它高帶寬設備連接到它？這是你必須做出的決定之一。”

深入細節，韋爾奇談到了PTP，并如何正確地使用它而保護它。“這是你擁有的最寶貴的傳輸工具，”他說。

在構建網絡時，不要“連接從藍色到琥珀色或琥珀色到藍色的路由，”他解釋說，“您不希望僅PTP的鏈路傳輸組播流，甚至控制或監視諸如此類的事情。”

韋爾奇提出了幾個保持PTP獨立的方法，包括創建一個除了PTP之外沒有其他通信的未用VLAN，以及使它成為一個沒有IP地址的路由接口。

另一個要避免的做法是“溢出你的帶寬”，韋爾奇用一個基于具有兩個100Gb/s端口的Imagine SNP（Selenio網絡處理器）的例子說明了這一點。

“每一個100G鏈接……到葉，我需要100G連接到脊柱。事實上，我敢說，如果我有4個100G鏈接，這些葉和脊柱之間需要5個或更多鏈接，”他說。

這種方式非常昂貴，而且會導致超量使用。韋爾奇表示，這就提出了為什么只有一種非阻塞不阻隔結構發生作用的問題。

“你希望（網絡中）一切都是有效的，并且利用你所擁有的，對嗎？”他說，“而且不用擔心限制。”

一種解決方案是考慮脊葉是屬于交換機內部。他說：“交換機上面有多個網絡處理器（或ASIC），其內部是一個交換結構。”

“有兩種交換結構。有一種是更面向交叉開關的，其中流可以被連接，還有另一種是可以將每個流轉換為多個單元。它會分解，所以你不用使用整個交換結構。”

“作為一名架構師，你想要做的是弄清楚流是什么，并且你可以使用一種或另一種架構來做100G或多個100G的斷線流，”他解釋道。

他指出，對于網絡架構師來說，有必要預先考慮容量、節點連接性和限制條件，以避免溢出。

韋爾奇還討論了三種網絡通信的區別：單播——由客戶端發起并連接到服務的一對一;VLAN上的廣播——一對所有;組播——一對你想加入的任何地點。

“這就是組播的作用所在，”他說，“你可以有一個直到需要時才會有接收器的發射器——就像多機位的輸出一樣。”

不過，韋爾奇說，如果沒有查詢器和查詢器IP地址，結果就是“洪水泛濫”，“你的廣播變成了‘洪水。”

他補充說，本質上，組播變成了在交換機上沒有查詢器和查詢器IP地址的廣播。

了解不同類型的組播對于能夠找出如何診斷可能出現的問題也很重要，他解釋道。

韋爾奇建議網絡架構師在網絡類型學上做出明智的選擇，從“物理、邏輯和流程的角度”以及安全的角度理解終端節點的要求以及預先構建網絡的整體層面。

“如果你那么做，而且做得很好，你就會成為一個英雄，使人快樂，”他總結道。B&P