當(dāng)你步入多數(shù)數(shù)據(jù)中心，管理員們通常都會(huì)首先對(duì)雜亂的布線表示歉意。布線很簡單--將服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)用線纜連接起來。然而像“掛面”一樣安置線纜，影響機(jī)柜空間利用與美觀，混亂的場面就如許多條蛇纏繞在一起，無法理清。我們明白事情是如何演變至此，但無法確定造成此結(jié)果的根本原因。難道這樣的混亂是技術(shù)不斷進(jìn)化的結(jié)果?更重要的是，該如何改善數(shù)據(jù)中心布線?

文章將從三個(gè)主要挑戰(zhàn)著手，闡述如何設(shè)計(jì)與實(shí)施數(shù)據(jù)中心布線基礎(chǔ)架構(gòu)：拓?fù)?、?shù)量與線纜類型。

數(shù)據(jù)中心拓?fù)?/p>

數(shù)據(jù)中心布線不同于傳統(tǒng)建筑布線。線纜長度更短，性能需求更高，與只有二到四臺(tái)終端的普通辦公室不同，單個(gè)機(jī)柜可能需要有24、48、96甚至更多的網(wǎng)線或光纖連接。

數(shù)據(jù)中心布線的三種基本方法：

1.點(diǎn)對(duì)點(diǎn)

2.行尾匯聚

3.柜頂匯聚(利用光纖或交換機(jī))

先介紹點(diǎn)對(duì)點(diǎn)布線。這是數(shù)據(jù)中心采用多年的布線方法，結(jié)果如我們先前所見--一團(tuán)糟。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)意味著在地板下、空中(無論是否有線槽)或穿過服務(wù)器機(jī)柜，只要有需要，就牽拉網(wǎng)線。線纜通常是當(dāng)場制作或直接使用已有鏈路。舊纜線通常不會(huì)移除或標(biāo)記，這使得追蹤與尋找更加困難，導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心人員需要在“鼠窩” 一般的環(huán)境中進(jìn)行維護(hù)。服務(wù)器與跳線會(huì)使線纜分布混亂，當(dāng)高密度網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)安裝至機(jī)柜或其他地方時(shí)，形式會(huì)更加嚴(yán)峻。簡而言之，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式已無法很好服務(wù)于數(shù)據(jù)中心。

行尾匯聚架構(gòu)

行尾匯聚，也稱為“區(qū)域匯聚”，是近年來數(shù)據(jù)中心常用的布線方式。在行尾布線架構(gòu)中，有專門用于放置配線架與匯聚交換機(jī)的地方，通常是位于同一行的末尾機(jī)柜--有時(shí)候也可能在中間--便于連接整組服務(wù)器機(jī)柜。配線架安裝在每個(gè)插槽中，永久線纜則通過這些線架連接至對(duì)應(yīng)匯聚機(jī)柜。其他的線纜通常采用光纖，用于連接匯聚層設(shè)備至核心網(wǎng)絡(luò)、a.k.a主分布式框架或區(qū)域。可以認(rèn)為其是數(shù)據(jù)中心內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)“星型拓?fù)洹钡膲嚎s版。服務(wù)器機(jī)柜就像辦公室，而匯聚機(jī)柜是中間配線架(IDF)或通信機(jī)房(TR)。

行尾匯聚簡化了添加硬件的難度，只需將服務(wù)器與所需連接的配線架連接，再將配線架連接至對(duì)應(yīng)的匯聚層交換機(jī)即可。每個(gè)連接進(jìn)需要兩條短跳線，這同樣利于今后安裝與維護(hù)。

類似的，接入層交換機(jī)通過光纖連接至核心網(wǎng)絡(luò)，所以整個(gè)安裝過程僅涉及到簡單跳線。“行尾”聚合最小化了所需跳線的長度，因?yàn)樗械呐渚€架都有標(biāo)簽，便于跟蹤，記錄相關(guān)信息的文檔也會(huì)更便于閱讀。不僅如此，因?yàn)椴辉傩枰L的線纜，所以沒有理由保留那些老舊、冗長而又性能低下的線纜。這可以避免出現(xiàn)因跳線兼容性問題而導(dǎo)致的系統(tǒng)性能下降。

柜頂匯聚架構(gòu)

柜頂匯聚是最新的布線方式，但可以被看成是行尾匯聚的一種變體。柜頂匯聚依賴于服務(wù)器配置密度，我們將討論該如何為數(shù)據(jù)中心布線架構(gòu)選擇對(duì)應(yīng)的配線方案。如果一個(gè)機(jī)柜裝滿服務(wù)器，那么首選方案是在每個(gè)機(jī)柜上安裝接入層交換機(jī)，如果服務(wù)器有雙網(wǎng)卡，也有容錯(cuò)需求，可以考慮多安裝一個(gè)交換機(jī)。通常情況下，還會(huì)再安裝一個(gè)低級(jí)別的交換機(jī)，專門用于系統(tǒng)管理。所有的交換機(jī)都通過光纖跳線連接至核心網(wǎng)絡(luò)，這與行尾聚合類似。所以柜頂匯聚的效果與行尾匯聚相同，但更利于擴(kuò)展--可以根據(jù)實(shí)際需求在每個(gè)機(jī)柜上安裝廉價(jià)的交換機(jī)，還可以通過重新配置完成遷移。單獨(dú)的交換機(jī)故障所產(chǎn)生影響遠(yuǎn)比位于行尾的大型交換機(jī)故障小得多。

當(dāng)遇到需要使用特定型號(hào)交換機(jī)的刀片服務(wù)器時(shí)，柜頂匯聚是你不二的選擇。在此情況下，我們要做的僅是將光纖連接至核心網(wǎng)絡(luò)。所以每個(gè)機(jī)柜只要有同樣的光纖設(shè)備，就可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)匯聚。有時(shí)甚至還會(huì)遇到“混合”安裝的情形，但總體結(jié)構(gòu)不受影響，所以你只要將不同刀片機(jī)連接至不同交換機(jī)上即可。通常情況下，普通光纖設(shè)備即可滿足高性能應(yīng)用。

選擇最適合的數(shù)據(jù)中心布線架構(gòu)

如何選擇行尾或柜頂匯聚，取決于設(shè)備密度，應(yīng)用吞吐量要求與硬件連接細(xì)節(jié)。在大型數(shù)據(jù)中心中，兩種設(shè)計(jì)方式可以在應(yīng)用的不同區(qū)域，發(fā)揮各自長處。簡而言之，答案不是唯一的，總體趨勢將偏向于光纖應(yīng)用，而且布線架構(gòu)的選擇都因基于“按需定制”，這才是一切業(yè)務(wù)的關(guān)鍵。

存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，多年以來都采用光纖通道連接，并采用柜頂匯聚的結(jié)構(gòu)。在存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)中，光纖跳線將配線架與存儲(chǔ)連接的交換機(jī)聯(lián)通。但這要求每個(gè)機(jī)柜有額外的網(wǎng)絡(luò)--此類方案不是很節(jié)省成本。

最新趨勢為以太網(wǎng)光纖通道(FCoE)，該技術(shù)可以讓SAN連接采用同樣拓?fù)洳⑹褂霉饫w路徑作為傳輸網(wǎng)絡(luò)。FCoE可以減少物理線路需求，提高帶寬并匯聚網(wǎng)絡(luò)與整合SAN管理。目前FCoE還在初始階段，不是所有的產(chǎn)商都兼容此模式。而且，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)線纜功能，如何連接存儲(chǔ)，依賴于硬件的網(wǎng)絡(luò)連接需求和其他因素。雖然如此，但FCoE可能在不久的將來成為廠家們支持的通用標(biāo)準(zhǔn)。

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