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浅析数据中心网络带宽需求

2014-11-12 10:12
风频浪劲
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  如今的数据中心建设,拥有多少台服务器,拥有多少个出口100G端口似乎成了超级大型数据中心的身份,要想成为数据中心领域的大玩家,这些数据要拿得出手才行。随着人们对信息处理的极大需求,也让数据中心这个市场红火了一把,尤其是互联网、移动互联网早已经让人看到了诸多市场机会,几乎所有行业的生意都要拿到网络上来做。互联网企业早将流量视为“钱”,有大流量就会财源滚滚地来。滴滴打车和快滴打车投入数十亿元给全国人民送红包,目的就是为了抢移动流量,抢客户。而作为流量处理的最重要场所就是数据中心,数据中心怎能不火起来呢,数据中心里流淌的不是流量,那就是钱啊,又有哪个企业敢忽视这快的建设和发展呢?所以,这几年数据中心领域发展得特别快,百行百业都在大兴土木,建设新一代数据中心,或者对原有数据中心进行扩容,这样一些可以量化的指标成为了建设高质量高容量数据中心的参考标准。当我们听到在哪里又建设数据中心的时候,总是先听到占地多少面积,有多少台服务器或者机柜的规模,用这些指标来突出数据中心的体量。

数据中心

  其实,经过这几年的跨越式发展,数据中心注重规模盲目建设的情况已经引起了人们的高度重视。如果再不减缓下来,按照当前信息数据量的增长速度,要完成这些数据的处理全世界都将面临着没有土地可建数据中心的地步。这些数据中心将和人们争抢电能,反而让人们陷入了能源危机。数据中心不能一味的追求大,粗放型的建设与发展必然不具备持久性。单从单端口的网络带宽方面来看,从1G到10G发展了近十年的时间,而从10G到40G仅用了三年,并且在40G还没有全面普及之时,已经有人开始应用100G,一个IEEE工作组已经开始着手400G以太网标准的制定工作,预计2017年3月就可以完成,一旦这个标准完成,这种超高速技术就会用于运营商的核心网。数据中心核心网络采用100G互连,数据中心与外部也采用100G互连,还支持100G多端口捆绑。这样的发展速度虽然大大提升了数据处理能力,但是就让数据中心付出了巨大的成本,一个100G端口的价格是一个10G端口的十几倍,人们是该到了静下心思考虑是否还要这样不计算成本的投入下去。单从网络设备商的角度,考虑当然愿意看到更多的数据中心购买高容量的设备,这样可以赚取更多的利润,对于数据中心用户就不见得一定是好事了。我们知道,运营商网络才刚刚开始建设100G骨干网络,400G的网络仅在世界一两个运营商那里得到了小规模应用,还都属于实验性质。一个骨干网络的100G建设还不完善,作为最终还要连接到运营商骨干网络的数据中心来说,拥有100G的出口带宽也跑不到100G,结果是大量的带宽处于闲置状态。现在很多新建的数据中心都出现了这样的现象,网络内部10G互连的链路,流量只跑到了1G甚至更低的情况非常普遍,这意味着网络带宽的大大浪费。这就像手机的网络,现在3G网络还没有普及,就有人要建设4G,甚至5G网络,采用这些技术是必然的趋势,但是人们需要有一个非常漫长的接受过程。

  最近,Arista、Broadcom、Google、Microsoft与Mellanox等五家科技大厂宣布成立了25G以太网联盟,着手制定25G/50G的以太网规格,在100G标准都已经出来并在市场上已经开始规模应用时,这些厂商反而提出了速率更低的网络规格,其用意非常明显,以往网络一味追求速度,如今应该重视网络质量。25G/50G规格将不再关注速度,而是真实的网络质量。25G/50G在传输速率实现上不存在技术难度,但是其更加关注速度以外的网络体验,这是其实现的难点,以往的网络标准从而关注到这点。比如25G网络主要解决云数据中心内服务器的实现需求。除了25G/50G,甚至还有人提出了2.5G。虽然2.5G这个速度不快,但是对于无线局域网却足够了,目前这个速度区间只有1G和10G两种标准,中间跨度过大,出现2.5G必将得到广泛应用,尤其是在无线局域网中。在数据中心领域采用25G/50G网络还是比较合适的,网络带宽将得到充分利用,还能更加适应各种数据中心应用,除此之外,在车载应用系统、BYOD、云计算等应用中也非常适用。

  对于数据中心网络,速度并不是一切,并不是建设的数据中心网络带宽越高越好。数据中心是一个综合的信息处理系统,需要各种设备协调工作,如果网络带宽很高,而接入的服务器性能都比较弱,整个数据中心的处理性能也不会很高。仅仅有高带宽也远远不够,如果数据中心核心网络是100G互连,接入是10G互连,特定的业务决定了网络中有较多的突发流量,当出现100G打10G的应用场景时,依然会出现拥塞丢包。单端口100G采用的器件发热量都比较高,这给设备带来了严重的散热问题,所以处理好100G散热问题是各种100G设备面临的共同难题,而采用25G/50G,这种情况就不那么严重了,25G/50G和40G的技术类似,40G经过几年的实际应用,技术已经非常成熟,所以25G/50G在技术上没有太多的风险。还有100G的相关产业还不完善,很多设备和器件价格昂贵,维护起来也不方便,懂这方面的技术人员又少,一旦出了问题解决问题耗时时间长,反到给数据中心带来更多的损失。所以目前的数据中心建设应该将重心转移到如何优化数据中心业务处理上来,提升网络带宽只是数据中心建设的一个方面而不是全部。数据中心网络带宽并非越高越好,选择最适合自己业务的网络才是正道。

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