ostatnio widziałem wiele projektów centrów danych, które zawierają łącza 10 Gigabit Ethernet w warstwie dostępu, dystrybucji i podstawowej hierarchii. Tradycyjnie przepustowość zwiększa się wraz z dotarciem do rdzenia sieci. Historycznie sieci były jak drzewa. Sieć dostępowa „liście” są mniejsze, sieć dystrybucyjna „gałęzie” są nieco większe, a sieć bazowa „pień” jest gruba. Jednak ze względu na intensywne wykorzystanie interfejsów 10 GE tradycyjne wskaźniki nadsubskrypcji projektu sieci nie są osiągalne.
podczas konstruowania wielopoziomowego projektu sieci ważne jest, aby wziąć pod uwagę współczynniki nadpisania przepustowości na każdej warstwie hierarchii przełączania Ethernet. Chodzi o to, że przepustowość wysyłania danych na każdej warstwie hierarchii musi zapewniać odpowiednią przepustowość dla tych urządzeń wysyłania danych. Jednak statystyki napędzają współczynniki, które sprawiają, że całkowity rozmiar łącza w górę nie musi być sumowany do całkowitej ilości łącza w dół. Ten” nadsubscription ” stosunek downlinks do uplinks jest tym, co musi być ściśle monitorowane, aby w miejscach w sieci nie tworzyły się wąskie gardła, które mogłyby być trudne do wykrycia i zapewnić słabą łączność sieciową dla urządzeń niższego szczebla.
wspĂłlne stosunki dostÄ ™ pu-downlink do dostÄ ™ pu-uplink to 20:1, a stosunki dystrybucji-Downlink do dystrybucji-uplink to 4:1. Poniżej znajduje się rysunek, który ilustruje tę koncepcję. Poniższy diagram pokazuje stosunek 20: 1 pomiędzy portami dostępowymi na pośrednim przełączniku Ramki dystrybucyjnej (IDF) a łączami Uplink do przełącznika dystrybucyjnego, a także 4:1 stosunek dystrybucji przełącza łącza downlinks do swoich podstawowych łącza uplinks. Tradycyjnie do łączenia serwerów używane są pojedyncze łącza Gigabit Ethernet, łącza uplink to łącza 10GE, a rdzeń jest połączony z czterema łączami 10GE.
podobny schemat można znaleźć w Przewodniku Cisco Enterprise QoS Solution Reference Network Design Guide (SRND) w wersji 3.3.
wiele nowszych serwerów i centrów kasetowych ma interfejsy 10GE. Połączenia między urządzeniami bazowymi również wykorzystują interfejsy 10GE. Teraz mamy projekt, w którym liście są tak grube jak pień drzewa. Dlatego 10GE zmienia współczynniki nadsubskrypcji powszechnie stosowane w projektach sieci.
na przykład, jeśli IDF ma 240 portów (5 stosów przełączników po 48 portów przełączników 10/100/1000Mbps), całkowita przepustowość pobierania wynosi 240 gb / s. Dlatego przepustowość łącza uplink powinna wynosić 1: 20 z 240 gb / s lub 12 Gb / s. Te uplinki będą prawdopodobnie parą linków 10GE. Następnie rozważ zestaw przełączników dystrybucyjnych, które obsługują tylko cztery z tych IDF. W związku z tym całkowita przepustowość warstwy dystrybucyjnej wynosiłaby 960 GB / s. Przepustowość łącza uplink powinna wynosić 1: 4 z 960Gbps lub 240gbps. Ponieważ jednak brakuje nam możliwości wdrożenia takiej przepustowości, mamy do czynienia prawdopodobnie z użyciem zestawu czterech łączy 10GE z każdego przełącznika dystrybucyjnego do każdego z dwóch przełączników rdzeniowych.
drugi przykład dotyczy serwerów z linkami 10GE. Załóżmy, że przełącznik Nexus ma 32 łącza 10GE do serwerów, klastrów i centrów kasetowych w centrum danych. Zasada 20:1 wskazywałaby, że przepustowość łącza uplink wynosiłaby 16 GB / s. To może być satysfakcjonujące z kilku 10GE uplinków do przełączników dystrybucyjnych. Te przełączniki dystrybucyjne mogły mieć tylko kilka z tych przełączników IDF w dół, aby wymagać tylko kilku łączów 10GE Uplink do przełączników rdzeniowych.
warstwa dystrybucji jest wyciskana dzięki szerokiemu wykorzystaniu interfejsów 10GE w centrach danych, a więcej organizacji może szukać modelu dwupoziomowego zamiast tradycyjnego modelu trójpoziomowego. W modelu dwupoziomowym jedynym stosowanym stosunkiem jest 20:1 od łącza dostępu w dół do łącza dostępu w górę do rdzenia.
40GE i 100GE na horyzoncie:
ten problem ze współczynnikiem nadpisania nie pozostanie tak długo. Na horyzoncie widać już 40 Gbps Ethernet i 100 Gbps Ethernet. Na początku tego roku NYSE ogłosiła plany wdrożenia sieci Ethernet 100Gbps. Dostawcy usług, tacy jak Qwest, planują wczesne wdrożenia 100 Gb / s w swoich wysokowydajnych kościach grzbietowych. W rzeczywistości niektóre z pierwszych linków 100gbps zostały już sprzedane. Moim zdaniem zgadzam się z tymi, którzy są zwolennikami pomijania Ethernetu 40Gbps i przechodzenia prosto do Ethernetu 100gbps. Uważam również, że Ethernet 100gbps zyska szersze zastosowanie w branży niż OC-768. Historia pokazała, że po prostu nie można pokonać Ethernet dla prostoty, wydajności i ceny.
wniosek:
użycie interfejsu 10GE dla dostępu, dystrybucji i rdzenia spowoduje, że architektury sieciowe będą miały taką samą przepustowość jak pnia drzewa. Aby utrzymać wskaźniki nadsubskrypcji, branża dąży do wykorzystania 100GE w nadchodzących latach. Network World opublikował „100g Ethernet cheat sheet” kilka tygodni temu. Zachęcam do zapoznania się z tymi artykułami i śledzenia, jak 100Gbps Ethernet wpłynie na sposób projektowania sieci w 2010 roku.
Scott
