云网络:3-2-1
英国著名学者阿尔弗雷德。诺斯。怀特海德曾经说过:“人类文明进步的一个标志,就是人们可以频繁地,不假思索的采取行动。”简化进程且优化性能,是人类对联通世界,承载世界和影响世界的未来网络的不懈追求。以太网也不例外,在应用架构方面,人们正努力尝试着把原先三层网络部署架构逐渐简化成两层,甚至一层的架构。
瞻博网络公司以太网交换技术部技术总监Andy Ingram是一位在数据中心网络领域具有35年工作历史的资深专家,他告诉记者:“在这35年中,我看到数据中心的应用价值已经从对数据的存储,转变为实现应用和服务运行,以支持企业的关键业务。”但一个不变的事实是,对数据中心性能的评估却一直只有两个条件:一个是最终用户的体验,另一个是数据中心的运营成本。但是这两者是矛盾的,为了有更好的用户体验,就要付出更多的成本;而要节省成本,用户的体验就难以保障。
这对看似难以“和谐”的矛盾,今天终于有了解决之道——“云”架构,云网络可以把资源进行整合在一个资源池中,资源池可以支持用户不同的应用,“但这种架构需要数据在云中是流动的、动态的,可以分享并实现负载平衡,这样才能实现使用率的最大化。”云的基础是网络,因此一个动态的网络就成为数据中心面临的最大挑战。
但现有的“树”状网络架构存在诸多固有的缺陷,他决定了在网络中,大多数的流量是从服务器流向客户端的南北向数据流。
以云为基础的新型网络架构对变革提出了要求:首先是扩展性。随着数据流量和设备数量的急剧增加,网络的扩展性已经越来越成为瓶颈。在云计算架构中,大量的数据流量是横向的,也就是东西向的流量,而不是南北向的流量。这种差异将令传统的网络架构在性能表现上变得过于缓慢而且非常昂贵。另外,现有的数据中心50%的端口连接的是交换设备,而不是直接与服务器或存储相连。这种基于“Spanning Tree(生成树)”的协议架构,使数据中心网络的带宽近50%被消耗在数据的转发进程中。随着数据中心应用规模的不断扩展,使网络架构越来越庞大,其复杂性将成为一个可拍的隐患。
Andy Ingram认为,“层云计划”能够为整个数据中心构建统一的网络层,帮助用户实现3-2-1的逐步简化和优化,从三层的交换结构到两层的交换,最中简化到一层的结构。 Andy Ingram介绍说:“‘层云’是完全扁平的结构,其最大的好处就是可扩展性,用户可以把层云想象为一个超大型的虚拟交换环境以替代传统的Spanning Tree和Trail协议。”