網絡聚合：挑戰與解決方案

隨著聚合承諾提供全新網絡的誘惑，越來越多的企業正在評估通過一個單一的網絡來實現存儲和數據通信。其優點包括降低部署成本、設備成本、維護成本及簡化網絡管理。在這篇文章中，我們將著眼于數據中心聚合的挑戰和解決方案。

聚合的定義

聚合意味著使用一個共同的布線和交換基礎設施，以取代當前不同的服務器和存儲網絡。數據中心聚合還處在起步階段，但聚合早已充分運用在IP語音網絡方面，使得電話和以太網數據流量共享相同的基礎設施，降低了成本和簡化了管理。數據中心聚合的目標應該是使IT共享，更有效地管理和保護數據資產。

融合網絡通過一個共同的基礎設施合并以太網和光纖通道流量。由于普遍存在的數據傳輸計算機連接，以太網是融合網絡的基礎。隨著10Gb以太網的引進，帶寬要求融合現在已經是可用的了。

網絡附加存儲（NAS，Network-attachedstorage）子系統利用網絡文件共享協議通過以太網傳輸數據。所以存儲并不是新的以太網，較大的管道10Gb傳輸提供協助以整合流量。光纖通道是存儲區域網絡（SAN）的基礎。NAS和光纖通道之間的差異在于光纖通道處理數據塊，是一個無損協議；而NAS移動文檔，有損以太網網絡。

聚合的優勢

聚合兼具了二者的優勢，無損以太網流量，并允許以太網流量基于塊的傳輸；允許應用程序本身基于塊的輸入/輸出。例如，較大的結構數據庫，將是新的聚合網絡理想的候選項。聚合簡化了基礎設施，便于部署高可用性的解決方案并提供務為導向，以實用為基礎的計算。

為了實現一個聚合網絡，該網絡將運行在聚合網絡適配器（CNA），支持TCP/IP以太網，FCoE（以太網光纖通道）和iSCSI.這些適配器將流量發送到交換機，支持添加到以太網協議的四種新功能：

l增強傳輸選擇流量類型分類和請求無損服務，

l基于優先級的流量控制，可以在網絡上控制流量，

l監測網絡和流量控制觸發事件擁塞通知，

l一個交換協議稱為數據中心橋接。

通常情況下，這種轉變始于SAN的邊緣，那里的布線密度最高。它還允許一個緩慢的遷移到聚合，以利用現有的網絡基礎設施和終端設備。

獨特的挑戰

聚合網絡提出了獨特的技術挑戰。存儲網絡已經成為IT基礎設施的一個主要組成部分，作為其主要目標，信息傳遞和保護。網絡聚合“轉化”了一些安全風險。

l聚合網絡包括混合計算平臺、通信協議、存儲設備和網絡拓撲結構。各種標準、通信類型、文件系統協議和接口總線連接主機存儲設備，并形成一個存儲網絡或局域網。數據中心運營商必須決定哪些流量是最適合運行哪些技術和協議。

l由于存儲已不再是一個隔離網絡，在一個共享網絡有固有的風險。SAN通常執行一對一的應用程序和存儲位置，從服務器的角度來看，這似乎是直接連接，并為管理員提供了更高水平的管理。在一個聚合的環境中，數據和存儲流量將結合，但當務之急是分開的流量和應用QoS.如果錯過了，高優先級的流量不會有其需要的帶寬，其性能將受到影響。

l虛擬化實現了一對多的關系。數據中心運營商在適配器水平（NPAR）使用網絡分割或獨立分區解決一對多關系，使每一個物理端口在邏輯上分為四個邏輯端口，可以靈活配置10GbE以太網帶寬。這消除了安裝多個物理網絡和存儲適配器的費用，將成本專門用于特定的服務器應用程序或其他任務。

l在一個物理硬件項目的QoS.網絡必須提供實時一致的內容。既然你已經在邏輯上分為多個端口，你需要指定的專用帶寬，例如：虛擬網卡將需要集群的虛擬機，一個光纖通道用于存儲訪問；一個專門的遷移路徑用于另一個邏輯設備的虛擬機以便在發生故障時的遷移，QoS保證在如果需要的情況下將帶寬和服務質量提供給高優先級設備。當你分割網絡，QoS將保證應用程序所需要的實時帶寬。

l多路徑網絡。數據網絡中使用的傳統的生成樹協議連接開關，但在一個聚合網絡中，生成樹打開了太多的連接：從一個交換機下創建一個擁塞點。TRILL（多鏈接透明互連）是管理多個鏈接的推薦方法，所以聚合網絡中中的交換機支持TRILL將使您的工作更順暢。

網絡和數據中心經理必須不能簡單地提供帶寬。他們必須確保網絡上的每個系統、功能和應用程序的帶寬和網絡服務質量，需要同時實現互操作性和避免瓶頸。

傳統架構限制了今天的數據中心，由于急劇增加的應用程序、服務器、存儲設備、網絡流量。聚合網絡提出了挑戰，但他們也為客戶提供一個長期的，面向未來戰略發展的靈活性和性能，一個單一的可擴展的，聚合的數據中心。

聚合是云計算的基礎，為任何資源的利用、規模化、動態分配鋪平了道路。包括路由器、交換機、安全服務、存儲系統、設備和服務器，同時又不犧牲性能。