現代の科学技術の発展により、人間の臓器は空間的に大きく拡張しています。 電話が人間の音響感覚の拡張であり、テレビが人間の視覚の拡張であるとすれば、データセンターのネットワークは人間の脳の無限の拡張であり、データセンターのコアスイッチは脳の神経系統の高速道路として機能します。同様に、大帯域幅、低遅延、高信頼性のネットワークシステムは、人類がクラウド時代に入るための基本的な保証です。
データセンターは、インターネットがある段階まで発展した必然的な産物です。関連情報によると、クラウド・コンピューティング時代の到来に伴い、ネットワーク・トラフィック・モデルは大きく変化し、トラフィックの16%がキャリア・ネットワークに、14%が企業ネットワークに集中する一方、70%はすべて内部のデータセンターに流れるようになりました。データセンターのトラフィックと帯域幅の急激な増加は、従来のネットワークに期待されるものをはるかに超えています。大容量帯域幅と高い拡張性がデータセンターの顧客の主な要求となり、データセンター建設はTクラスの新時代を迎えています。
データセンターの発展傾向について語る上で、イーサネットの発展の歴史を振り返ってみることは価値があります。30年近い発展の後、イーサネットの帯域幅は10Mから始まり、それぞれ100M、1000M、10G、40G、100Gの発展段階を経てきました。 現段階では、10GEイーサネットが大量に適用され、40GEイーサネットと100GEイーサネットが徐々に適用され始めています。イーサネットの発展の歴史は、データセンターのトラフィックが急速に増加する傾向にあることを如実に物語っています。データセンターがクラウドコンピューティングの時代に入ると、データセンターのサーバー、ストレージ、ネットワークのすべてのITインフラリソースが仮想化される傾向があります。クラウドコンピューティングは、データセンターの内部リソースが高度に仮想化されるため、データセンターのネットワーク帯域幅の要件が大幅に増加します。データ容量は信じられないほど大きくなり、データ処理はより迅速かつ効率的になる必要があります。
データセンター・ネットワーク・アーキテクチャ進化三部作
私たちは皆、データセンターの発展の過程で、データセンターのネットワークアーキテクチャの重要性を知り、データセンターのネットワークアーキテクチャの長所と短所を測定し、実際には、データセンターのコアスイッチの長所と短所を通じて判断することができます。以下では、データセンターのコアスイッチの開発履歴を確認することにより、データセンターネットワークの開発動向を分析します。
高密度のFE/GEアクセス・アグリゲーションと少数の10GEアップリンクを備えた***ステージ。
現段階では、コアスイッチは主に中央スイッチングとLSWで構成され、中央スイッチングは主にイーサネットスイッチングチップ、ラインカードボードはFE/GEと少数の10GE LSWをインターフェースチップとして構成され、ラインカードは48GEのワイヤスピード転送を提供し、サービス処理は基本的にレイヤ2とレイヤ3に基づいており、QoS処理は主に単純なプライオリティキューイングスケジューリングに基づいています。代表的な製品はCISCO4500/6500、H3C6500/7500などです。
これらの製品の適用範囲は、FE/GEアクセスと少数の10GEアップリンクのシナリオを満たし、データセンターエリアでGEサーバーが優勢なシナリオでは、少数のサーバーで構成される小規模なデータセンターネットワークを満たすことができます。
第2段階では、少量の10GE/40GEアップリンクを使用した高密度GE/10GEアクセス・アグリゲーション。
現段階では、キャッシュを共有する単純なスイッチング・ネットワークから、集中型アービトレーション・スイッチング・ネットワーク、6.25Gが主流のCLOSスイッチング・アーキテクチャまで、センター・スイッチングにはさまざまな形態があります。ラインカードベニアには、GEと10GEのLSWがインターフェースチップとして搭載されており、少数の40GEアップリンクインターフェースが支配的です。各ラインカードスロットの帯域幅は480G未満で、サービス処理は基本的にレイヤ2とレイヤ3に基づいており、シンプルなHQoSスケジューリング、幅広いキャッシュ、LSWチップによって2ms/ポートのスイッチもあれば10ms/ポートのスイッチもあります。代表的な製品はCISCO N7000、H3C10500/12500などです。
これらの製品の適用範囲は、GEアクセスおよび10GEアップリンクのシナリオを満たし、データセンター分野でGEサーバーが優勢なシナリオでは、GEサーバーで構成される中規模および小規模のデータセンターネットワークを満たすことができます。
第3段階では、少量の100GEアップリンクを使用した高密度10GE/40GEアクセスアグリゲーション。
現段階では、コアスイッチは主にCLOSダイナミックルーティングとスイッチングで、ラインカードのシングルボードは主に複雑なサービス処理能力を持つPPチップで、高密度の10GE/40GEワイヤスピード転送とサービス処理を提供し、少数の100GEアップリンクインターフェースを備えています。各ラインカードスロットの帯域幅は1T~4Tで、現在の***容量は48~96*10GEワイヤスピード転送、または24*40GEワイヤスピード転送で、完璧なQoS処理能力を持ち、100ms/ポートに達する比較的大きなキャッシュをサポートできます。代表的な製品はファーウェイCE12800データセンタースイッチです。
これらの製品の適用範囲は、高密度10GE/40GEアクセスのシナリオに適合しています。 サーバーの発展進化によると、2012年から10GEサーバーが主な焦点となり、2015年には40GEサーバーが徐々に登場するため、現段階のデータセンターコアスイッチは、10GE/40GEサーバーのニーズを満たすために、高密度10GE/40GEインターフェイスを提供できなければなりません。サーバーのニーズを満たすために、高密度の10GE/40GEインタフェースを提供できなければなりません。
Tクラスの時代:データセンター・ネットワーク開発の活路を拓く方法
実際、データセンターネットワークの今後の発展の方向性は、今後のトレンドを最もよく表している現行製品の1つによって確認することができます。一方、ファーウェイのクラウドコンピューティング向けCE12800データセンターコアスイッチは、2T-4T/スロットの帯域幅拡張能力を提供し、1000Wのスロット冷却能力を持つ厳格なフロントおよびリア冷却エアダクトを採用し、最大192個の100GE、384個の40GE、1536個の10GEフルワイヤースピードポートを提供します***。100GEポート192個、40GEポート384個、10GEポート1,536個を備え、バックプレーンスイッチング容量128Tbpsをサポートします。ファーウェイのCE12800データセンターコアスイッチは、業界におけるデータセンター向け1T容量ラインカードの大規模商用化を達成しました。
データセンターは、企業の事業発展を支える核心的な後ろ盾であり、力であるため、未来の発展に適応する能力を持たなければなりません。クラウドコンピューティングとビッグデータが相次いで登場する時代に、T-classはデータセンター建設の標準となり、堅実で信頼性が高く、将来を見据えた設計のデータセンターコアスイッチで、データセンターネットワーク発展の生命線を的確に把握し、将来の競争で企業を無敵に守ります。