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云数据中心网络技术特性你知道吗?上篇

随着云计算、移动互联网、Web2.0等新兴企业的兴起,传统的数据中心已经无法满足。业界正在开始建设新的数据中心,新一代云计算数据中心由此产生。网络是云数据中心最重要的组件之一。云数据中心的网络体系结构需要五个新的技术特性:100G以太网技术、浪涌缓存、网络虚拟化、集成交换和环保节能技术。本文针对云数据中心网络技术特性进行一一分析。

云数据中心网络技术特性


云数据中心网络技术特性100G以太网技术

带宽压力是云数据中心网络的关键问题。数据中心要求高带宽应用程序(如视频点播、10G FCOE和高性能计算)具有所有千兆以太网接口。过去两年是数据中心快速发展的时期。随着服务器和接入设备万兆以太网的普及,数据中心对100G以太网的网络集成层和核心层设备的需求越来越大。2010年,IEEE正式发布40G/100G标准,为100G高速以太网应用的发展铺平了道路。100G网络时代的到来不仅意味着端口和带宽速度的升级,意味着数据传输速度将比10G10倍,由此产生的功能将大大改善和丰富。作为新一代云数据中心,我们有义务在集成层或核心层使用100G以太网来满足应用需求,云数据中心将进入100G时代。

云数据中心网络技术特性浪涌缓存

过电压(一般称为网络条件下的突发流量或突发流量)是指瞬时高速流量。在互联网公司执行搜索的数据中心中,这一点尤为明显。数据中心通常处理从服务器启动的搜索服务,并将搜索请求发送给将搜索信息存储在数据中心的服务服务器。通常有数千台服务器,数千台服务器将搜索结果发送到同时发送请求的服务器。此流量模型是典型的多端口单端口网络,在数据中心中经常出现增长。由于传统的数据中心网络使用端口缓存机制,因此所有数据流突发都发生在端口缓存中,而缓存大小是网络中可能发生的最大突发值。

云数据中心网络技术特性


由于云数据中心应用程序的特性需要较大的缓存,因此通常云数据中心的网络设备必须具有较大的缓存(1G或更高)。它还使用发送端口缓存,而不使用发送端口缓存。入站端口缓存与虚拟输出队列(VOQ)技术相结合,在每个入站端口上配置大缓存,在出站端口上配置小缓存。专用交通管理设备(TM)用于内部交通管理。Credit用于控制从每个端口到输出端口的输入方向的数据爆炸,每个输出端口将Credit的数量分配给其他端口。如果发送端口以在线速度传输数据,则发送端口数据将缓存在本地高性能缓冲区中,因为如果输入方向较快,则如果达到或超过了发送端口设置的突发阈值,则发送端口将不再为发送端口分配积分。如果发送端口队列低于阈值,则可以继续向发送端口分配信用,以便向其发送更多缓存的数据。

该缓冲技术可以自动调整不同方向的当前拥塞压力,是当前云数据中心网络的主要应用技术。