新一代数据中心网络应看重什么技术

数据中心在经历了1.0阶段的计算、存储大集中，经历了2.0阶段的计算、存储、数据三网分离，已正式进入了全新的3.0阶段。与1.0、2.0阶段一样，3.0阶段的数据中心网络也将是一个伴随企业业务发展，为数据中心带来许多变革的过程。在这个变革过程中，企业的数据中心网络将逐渐适应统一融合架构、虚拟化带来的高效和高可用性、迎来网络带宽高速膨胀、能耗降低和更加绿色的体验。而在依托于全新数据中心网络架构的云计算应用真正到来之前，任何技术演进的步伐依然会成为企业看重的因素，而对这些技术的理解、部署和相关产品和解决方案的成熟应用，将进一步决定企业迈向新一代数据中心的周期。

随着企业数据中心规模的不断扩大，最令企业头疼的几个问题在于分割的网络环境，简而言之就是单独的数据网络、单独的存储网络、单独的计算网络，协议和标准存在不同的短板，不同的网络需要企业为其配备不同的网卡，空间，电力和空调等基础设施。穿插交错的布线的网络布线可能会让许多的管理员眼晕。同时针对不同的网络环境，企业需要专门的技术团队进行支撑，管理和维护的难度越来越大。这些都在阻碍数据中心的进一步发展，更别谈迎接未来的云计算到来了。

你可能会问，新一代数据中心网络需要具备哪些特质呢？对于处在变革中的数据中心，有些要素我们已经可以看到，但有些还需继续等待。目前我们可以看到的特质，比如更加简化、具有虚拟化特性、能够适应数据中心规模的扩展、支持更高带宽、无阻塞低延迟等等。针对这些特性，主流的网络设备厂商都将自身产品和解决方案的优势对准了这些目标。那么是否有一种架构能够对这些特性进行支撑呢？答案是肯定的，统一架构（Unified Fabric），不论是思科UCS，博科VCS，juniper3-2-1计划，H3C的统一交换架构，都能看到Unified Fabric的身影。这个架构是为简化、整合、虚拟而生的。而这个架构的提出，再次将网络在数据中心所起到的作用进一步升华了。在下面介绍到的技术标准中，都是推动统一架构完善的基础。

统一架构（Unified Fabric）下的关键技术

万兆以太网
随着千兆网络在服务器连接中所占份额的降低，万兆以太网的份额正在不断攀升，这其中首要因素是来自企业数据中心网络流量的增长。同时随着虚拟化技术的普及，传统的20:80原则正在由于虚拟机的动态迁移发生变化，基于第二层的服务器与服务器之间的数据交互在不断壮大。其次随着40G/100G标准的出炉，万兆取代千兆成为主流也是理所当然。而万兆低耗电SFP+标准的诞生，SFP+ Direct Attch铜线能在低价情况下实现万兆以太网。而光是主流可能还不够，下面要介绍到的FCoE会让万兆走向更大的成功。

FCoE协议（Fibre Channel over Ethernet）

FCoE是目前数据中心网络最闪耀的技术之一，任何厂商的重大发布都要谈及这个技术在自身产品中的进展。FCoE指的是以太网光纤通道，它可以将光纤通道信息插入以太网信息包内，从而让服务器-SAN存储设备的光纤通道请求和数据可以通过以太网连接来传输，而无需专门的光纤通道结构。其主要优点：其一使得存储流量和网络流量共用同一根以太网线和融合网卡，简化管理降低能耗。其二能提供与光线同样的性能。其三是能够有效的和现有SAN整合。

Data Center Bridging(DCB数据中心桥接)

FCoE很强大，但它跟其他技术标准一样，无论在标准发布前和发布后关于其继续改进的讨论会一直延续。因为光纤通道固有问题是缺少恢复机制来重传丢失的数据包，而实现一个重传会给存储流造成不可接受的延迟。所以FCoE需要跑在Lossless无损失以太网上，因为Lossless以太网自带的"Pause"机制能帮助FCoE实现降低网络阻塞的潜在影响。因此FCoE利用了以太网的一系列拥塞管理改进方法，所有这些方法一般统称为数据中心桥接（DCB）。

DCB由IEEE 802.1 Data Center Bridging Task Group负责，原定2010年底发布的标准又再次被推迟了，目前仍处于草案阶段。它也被称为"CEE（Converged Enhanced Ethernet，融合增强型以太网）"。DCB标准的确定将使得统一结构更加强大。其核心包括4个部分，分别是流量优先级控制、增强传输选择、数据中心桥接交换、阻塞管理。

Transparent Interconnection of Lots of Links（多链接透明互联）

Transparent Interconnection of Lots of Links简称TRILL，属于2层标准，其主要作用是整合了网桥和路由器的优点，将链路状态路由技术应用在二层，以克服生成树协议（STP）在规模上和拓扑重聚方面存在的不足，另外提高对单播和多播在多路方面（Multi-Pathing）的支持，并降低延迟。与FCoE在被业界认可并不断推动不同，TRILL的发展还不明朗，比如思科通过自身的FabricPath软件来实现TRILL的工作，而且目前市场上能够支持TRILL标准的数据中心交换机还不多见。

VN-Tagging和VEPA

这两个标准分别是由思科和惠普推动的虚拟接入标准，并在2010年分别向IEEE提交了议案，虽然二者存在分歧，但最终共同创建了一个折中议案，它同时包含了VEPA和VN-Tagging的内容，分别被称为802.1qbg和802.1gbh，该标准有望在2011年获得批准。一方有强大的VCE联盟做基础，一方有更加开放的姿态和更简单的软升级。思科的UCS服务器已经能够提供端到端的VN- Tagging部署。而惠普仍然在加快追赶的步伐。

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