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  • 淺析數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)帶寬需求

  • 發(fā)表時(shí)間:2021年01月07日
  • 如今的數(shù)據(jù)中心建設(shè),擁有多少臺(tái)服務(wù)器,擁有多少個(gè)出口100G端口似乎成了超級(jí)大型數(shù)據(jù)中心的身份,要想成為數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的大玩家,這些數(shù)據(jù)要拿得出手才行。隨著人們對(duì)信息處理的極大需求,也讓數(shù)據(jù)中心這個(gè)市場(chǎng)紅火了一把,尤其是互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)早已經(jīng)讓人看到了諸多市場(chǎng)機(jī)會(huì),幾乎所有行業(yè)的生意都要拿到網(wǎng)絡(luò)上來做。互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)早將流量視為“錢”,有大流量就會(huì)財(cái)源滾滾地來。滴滴打車和快滴打車投入數(shù)十億元給全國(guó)人民送紅包,目的就是為了搶移動(dòng)流量,搶客戶。而作為流量處理的最重要場(chǎng)所就是數(shù)據(jù)中心,數(shù)據(jù)中心怎能不火起來呢,數(shù)據(jù)中心里流淌的不是流量,那就是錢啊,又有哪個(gè)企業(yè)敢忽視這快的建設(shè)和發(fā)展呢?所以,這幾年數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域發(fā)展得特別快,百行百業(yè)都在大興土木,建設(shè)新一代數(shù)據(jù)中心,或者對(duì)原有數(shù)據(jù)中心進(jìn)行擴(kuò)容,這樣一些可以量化的指標(biāo)成為了建設(shè)高質(zhì)量高容量數(shù)據(jù)中心的參考標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)我們聽到在哪里又建設(shè)數(shù)據(jù)中心的時(shí)候,總是先聽到占地多少面積,有多少臺(tái)服務(wù)器或者機(jī)柜的規(guī)模,用這些指標(biāo)來突出數(shù)據(jù)中心的體量。


    其實(shí),經(jīng)過這幾年的跨越式發(fā)展,數(shù)據(jù)中心注重規(guī)模盲目建設(shè)的情況已經(jīng)引起了人們的高度重視。如果再不減緩下來,按照當(dāng)前信息數(shù)據(jù)量的增長(zhǎng)速度,要完成這些數(shù)據(jù)的處理全世界都將面臨著沒有土地可建數(shù)據(jù)中心的地步。這些數(shù)據(jù)中心將和人們爭(zhēng)搶電能,反而讓人們陷入了能源危機(jī)。數(shù)據(jù)中心不能一味的追求大,粗放型的建設(shè)與發(fā)展必然不具備持久性。單從單端口的網(wǎng)絡(luò)帶寬方面來看,從1G到10G發(fā)展了近十年的時(shí)間,而從10G到40G僅用了三年,并且在40G還沒有全面普及之時(shí),已經(jīng)有人開始應(yīng)用100G,一個(gè)IEEE工作組已經(jīng)開始著手400G以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,預(yù)計(jì)2017年3月就可以完成,一旦這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)完成,這種超高速技術(shù)就會(huì)用于運(yùn)營(yíng)商的核心網(wǎng)。數(shù)據(jù)中心核心網(wǎng)絡(luò)采用100G互連,數(shù)據(jù)中心與外部也采用100G互連,還支持100G多端口捆綁。這樣的發(fā)展速度雖然大大提升了數(shù)據(jù)處理能力,但是就讓數(shù)據(jù)中心付出了巨大的成本,一個(gè)100G端口的價(jià)格是一個(gè)10G端口的十幾倍,人們是該到了靜下心思考慮是否還要這樣不計(jì)算成本的投入下去。單從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商的角度,考慮當(dāng)然愿意看到更多的數(shù)據(jù)中心購(gòu)買高容量的設(shè)備,這樣可以賺取更多的利潤(rùn),對(duì)于數(shù)據(jù)中心用戶就不見得一定是好事了。我們知道,運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)才剛剛開始建設(shè)100G骨干網(wǎng)絡(luò),400G的網(wǎng)絡(luò)僅在世界一兩個(gè)運(yùn)營(yíng)商那里得到了小規(guī)模應(yīng)用,還都屬于實(shí)驗(yàn)性質(zhì)。一個(gè)骨干網(wǎng)絡(luò)的100G建設(shè)還不完善,作為最終還要連接到運(yùn)營(yíng)商骨干網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)中心來說,擁有100G的出口帶寬也跑不到100G,結(jié)果是大量的帶寬處于閑置狀態(tài)。現(xiàn)在很多新建的數(shù)據(jù)中心都出現(xiàn)了這樣的現(xiàn)象,網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部10G互連的鏈路,流量只跑到了1G甚至更低的情況非常普遍,這意味著網(wǎng)絡(luò)帶寬的大大浪費(fèi)。這就像手機(jī)的網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)在3G網(wǎng)絡(luò)還沒有普及,就有人要建設(shè)4G,甚至5G網(wǎng)絡(luò),采用這些技術(shù)是必然的趨勢(shì),但是人們需要有一個(gè)非常漫長(zhǎng)的接受過程。


    最近,Arista、Broadcom、Google、Microsoft與Mellanox等五家科技大廠宣布成立了25G以太網(wǎng)聯(lián)盟,著手制定25G/50G的以太網(wǎng)規(guī)格,在100G標(biāo)準(zhǔn)都已經(jīng)出來并在市場(chǎng)上已經(jīng)開始規(guī)模應(yīng)用時(shí),這些廠商反而提出了速率更低的網(wǎng)絡(luò)規(guī)格,其用意非常明顯,以往網(wǎng)絡(luò)一味追求速度,如今應(yīng)該重視網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。25G/50G規(guī)格將不再關(guān)注速度,而是真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。25G/50G在傳輸速率實(shí)現(xiàn)上不存在技術(shù)難度,但是其更加關(guān)注速度以外的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn),這是其實(shí)現(xiàn)的難點(diǎn),以往的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)從而關(guān)注到這點(diǎn)。比如25G網(wǎng)絡(luò)主要解決云數(shù)據(jù)中心內(nèi)服務(wù)器的實(shí)現(xiàn)需求。除了25G/50G,甚至還有人提出了2.5G。雖然2.5G這個(gè)速度不快,但是對(duì)于無線局域網(wǎng)卻足夠了,目前這個(gè)速度區(qū)間只有1G和10G兩種標(biāo)準(zhǔn),中間跨度過大,出現(xiàn)2.5G必將得到廣泛應(yīng)用,尤其是在無線局域網(wǎng)中。在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域采用25G/50G網(wǎng)絡(luò)還是比較合適的,網(wǎng)絡(luò)帶寬將得到充分利用,還能更加適應(yīng)各種數(shù)據(jù)中心應(yīng)用,除此之外,在車載應(yīng)用系統(tǒng)、BYOD、云計(jì)算等應(yīng)用中也非常適用。


    對(duì)于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò),速度并不是一切,并不是建設(shè)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)帶寬越高越好。數(shù)據(jù)中心是一個(gè)綜合的信息處理系統(tǒng),需要各種設(shè)備協(xié)調(diào)工作,如果網(wǎng)絡(luò)帶寬很高,而接入的服務(wù)器性能都比較弱,整個(gè)數(shù)據(jù)中心的處理性能也不會(huì)很高。僅僅有高帶寬也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,如果數(shù)據(jù)中心核心網(wǎng)絡(luò)是100G互連,接入是10G互連,特定的業(yè)務(wù)決定了網(wǎng)絡(luò)中有較多的突發(fā)流量,當(dāng)出現(xiàn)100G打10G的應(yīng)用場(chǎng)景時(shí),依然會(huì)出現(xiàn)擁塞丟包。單端口100G采用的器件發(fā)熱量都比較高,這給設(shè)備帶來了嚴(yán)重的散熱問題,所以處理好100G散熱問題是各種100G設(shè)備面臨的共同難題,而采用25G/50G,這種情況就不那么嚴(yán)重了,25G/50G和40G的技術(shù)類似,40G經(jīng)過幾年的實(shí)際應(yīng)用,技術(shù)已經(jīng)非常成熟,所以25G/50G在技術(shù)上沒有太多的風(fēng)險(xiǎn)。還有100G的相關(guān)產(chǎn)業(yè)還不完善,很多設(shè)備和器件價(jià)格昂貴,維護(hù)起來也不方便,懂這方面的技術(shù)人員又少,一旦出了問題解決問題耗時(shí)時(shí)間長(zhǎng),反到給數(shù)據(jù)中心帶來更多的損失。所以目前的數(shù)據(jù)中心建設(shè)應(yīng)該將重心轉(zhuǎn)移到如何優(yōu)化數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)處理上來,提升網(wǎng)絡(luò)帶寬只是數(shù)據(jù)中心建設(shè)的一個(gè)方面而不是全部。數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)帶寬并非越高越好,選擇最適合自己業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)才是正道。

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