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萬兆主幹成趨勢桌面千兆網絡方案可循 [複製鏈接]

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電梯直達

樓主

發表於 2012-6-8 17:39:59 |只看該作者 |倒序瀏覽

　　萬兆屏蔽系統比非屏蔽系統會獲得更多應用，除瞭性能原因外，因技術原因，同一品牌的屏蔽系統比非屏蔽系統的成本低，這和5類、6類佈線系統正好相反。

　　千兆成主流萬兆是趨勢網卡同步發展

　　根據IDC的2010~2013年服務器I/O市場報告，目前數據中心主要應用千兆以太網、FC和Infiniband做網絡交換。其中Infiniband主要應用在對I/O非常敏感的高性能計算領域，而FC則普遍用在存儲領域。

　　網卡最終是要與網絡進行連接，所以也就必須有一個接口使網線通過它與其它計算機網絡設備連接起來。不同的網絡接口適用於不同的網絡類型，目前常見的接口主要有以太網的RJ-45接口、細同軸電纜的BNC接口和粗同軸電AUI接口、FDDI接口、ATM接口等。

　　因此目前絕大多數數據中心仍然使用千兆以太網做交換傳輸鏈路，而這一介質在企業數據中心向雲計算發展的過程中必然會造成瓶頸。2011年起，萬兆以太網的出貨量開始大幅度上升，IDC預計到2013年萬兆以太網出貨量會首次超過千兆網。

　　就萬兆以太網的傳輸介質而言，一方面延續瞭過去千兆以太網的通訊標準和接口，另一方面在提供10倍於過去的傳輸帶寬的同時，也提供瞭諸多面向虛擬機的傳輸特性。

　　英特爾早在2004年就推出瞭用於服務器的萬兆以太網網卡，解決瞭以前使萬兆以太網服務器連接無法在數據中心進行大規模部署的成本和技術障礙。而到瞭2011年初，英特爾正式推出瞭開放式光纖通道以太網(Open FCoE)技術。英特爾預測2011年萬兆端口的使用量將突破500萬，這將有效壓低萬兆端口價格，到2012年它就能降到500美元以下。隨著千兆網絡在服務器連接中所占份額的降低，萬兆的份額正在不斷攀升。

　　成本優勢不容忽視——萬兆銅纜高增長

　　數據中心用戶在選擇佈線系統時，目前6類系統仍然是主流。但我們不能忽視的是，萬兆銅纜系統發展至今，受歡迎程度逐年增加。尤其是在40G/100G時代的臨近(標準於2010年6月發佈，技術已經成熟)，我們更沒有理由不相信萬兆銅纜時代的到來。

　　實際上，佈線系統作為信息通信基礎設施，應該考慮到網絡符合摩爾定律的發展規律。對於數據中心，從國內外的標準中(ANSI/TIA 942、EN 50173-5、ISO/IEC 24764、GB 50174-2008)都規定采用滿足萬兆網絡帶寬需要的6類與萬兆銅纜佈線系統，而且EN 50173-5、ISO/IEC 24764規定為6A類的佈線系統，因此萬兆銅纜的應用占有比例會快速增長。

　　當然，我們不能否定的是，在萬兆銅纜獲得大發展的同時，“光進銅退”中的光纖也會獲得理想中的增長。並且，由於機房面積的擴大使得單位機房面積增大與功能區增加，加大瞭主幹子系統線纜的傳輸距離，在電纜受到100米長度限制的情況下，光纖必然會在使用量上有所上升。目前，制約萬兆銅纜發展的因素主要是成本和實際需求(網絡傳輸實際流量不大以及萬兆接口網絡產品不多)，但這兩個制約因素都將會逐漸得到緩解。需要說明的是，萬兆屏蔽系統比非屏蔽系統會獲得更多應用，除瞭性能原因外，因技術原因，同一品牌的屏蔽系統比非屏蔽系統的成本低，這和5類、6類佈線系統正好相反。

　　萬兆網卡產品成熟整合方案更重要

　　Intel型號為X540的以太網控制器，是業界首個全整合方案萬兆網絡芯片，據悉X540的單芯方案可進一步節省空間和能耗，可適用於板載及獨立網卡。

　　另外，值得一提的是，Intel X540還可向下兼容10M/100M/1000M網絡。與其他Intel萬兆網絡產品相同，Intel X540提供高級I/O虛擬化，支持iSCSI(Internet Small Computer System Interface)和FCoE(Fibre Channel over Ethernet)功能。

　　英特爾則擁有豐富的萬兆以太網產品可以提供相關特性支持和超高帶寬。英特爾萬兆以太網產品普遍支持RSS特性、VMDq、VMDc等技術，從而為虛擬化環境下的網絡傳輸帶來極大便利。

　　RSS(Receive Side Scaling，接收方擴展)技術主要面向多核心處理器，對於虛擬機而言，具備多個RSS隊列的網卡，可以將不同的虛擬機的網絡連接獨立分成不同的隊列，進而分別發送到不同的CPU核心上進行處理，從而將負荷分散，充分利用多核處理器的能力。一般的萬兆網卡可以支持8個~16個隊列，而英特爾的頂級產品還可以支持16~32個通訊隊列。

　　相對的，VMDq技術可以讓每一個虛擬機都分配到獨有的硬件發送接收隊列，從而降低瞭VMM虛擬化軟件所需要的網絡處理損耗;VMDc技術則進一步讓網卡直接提供多個Virtual Function，每個Virtual Function都具有獨立的網卡資源，虛擬機可以直接訪問、控制，從而大為提升虛擬化效率。

　　除瞭以上幾個特性外，英特爾新近推出的萬兆產品還增添瞭新的特性——SR-IOV。它可將網絡I/O資源直接分配給虛擬機上運行的客戶操作系統，配合萬兆以太網，就能讓服務器在減少虛擬化性能開銷的同時，讓每個虛擬機獲得更好的網絡I/O支持。

　　除瞭對虛擬化的支持，英特爾網絡產品對於數據中心統一網絡也有很大的促進作用。通過Open FCoE技術，英特爾萬兆以太網允許存儲設備可以用原來的FC協議在萬兆以太網物理介質中通訊。這進一步簡化瞭數據中心的網絡復雜度，使其管理和業務交付模式進一步向企業雲計算的方向靠攏。

　　總的來說，使用萬兆產品，企業可以通過簡化服務器網卡和相關網絡設備以達到提升帶寬，降低延遲和提升可靠性的目的，以替代多千兆網卡匯聚。英特爾表示選擇萬兆產品，可使數據中心裡每機架功耗降低45%、網絡線纜和交換機的接口減少80%、企業花費在數據中心基礎設施上的成本降低15%，並使每個服務器的聯網帶寬提升達2倍。而遷移至簡化的統一網絡，IT部門的基礎設施成本和功耗還將大幅降低。

　　典型萬兆核心和千兆接入方案

　　方案采用主幹萬兆，桌面千兆的數據通訊方式。核心層具備靈活的配置模塊，匯聚層提供高密度的萬兆接入，接入層提供全面的終端設備繼而能力。方案以一種統一接口的方式，為不同廠商的PC，不同廠商的IP攝像設備，不同廠商的無線網絡設備，不同廠商的IP語音通訊設備，提供瞭單一標準的IP接入方式。同時具備全網統一QoS機制，優化三網合一後數據傳輸效率。

　　萬兆核心與千兆接入的解決方案可以為用戶提供極高性價比，高密度1G/10G接入。核心設備交換機具備3800G的背板帶寬，最大可以支持高達72個萬兆端口。匯聚層交換設備，單臺設備可以提供24個萬兆端口，設備菊花鏈冗餘堆疊後可以將萬兆端口擴展到驚人的80個!同時在接入層Netgear有豐富的千兆智能及全網管交換設備供用戶選擇。

　　最具性價比的桌面千兆解決方案

　　千兆桌面交換機的種類多達數十款，千兆交換機產品形態涵蓋瞭模塊化機箱式，固定端口機架式，全網管三層，二層千兆交換機，智能千兆二層交換機，簡單網管二層交換機，非網管千兆交換機。豐富的產品形態，使得用戶可以根據網絡的實際情況，靈活的選擇產品。在中小型千兆網絡中，核心交換設備我們推薦全網管千兆基本三層交換機或全網管千兆二層交換機。接入交換設備更有多款智能千兆交換機，簡單網管千兆交換機，非網管千兆交換機等多種型號供用戶選擇。

　　此方案中核心交換機需要具備完善的QoS功能，Vlan功能以及二層網絡防環機制(STP)。在同服務器連接後，可以為接入層用戶提供良好核心交換服務，優化服務器傳輸性能。作為接入層設備的千兆智能交換機或千兆非網管交換機，在價格方面極具競爭優勢。整體而言，可以為應用相對簡單的中小型企業提供最具性能價格比的千兆交換網絡。