克洛斯网络:什么是老树发新芽

善有善报,恶有恶报 - 克洛斯网络是回

CLOS网络首先在50年代中期创建为到交换电话呼叫的方法。CLOS网络演变成横杆拓扑并最终进入机箱式以太网使用的横杆交换结构交换机。现在克洛斯网络在现代数据中心网络架构被用于实现高性能和弹性。雷竞技电脑网站这个概念已经存在了很多年,现在是数据中心网络的重要建筑模型。雷竞技电脑网站如何概念网络的历史一次又一次地重新出现,是迷人的。

克洛斯网络的起源

查尔斯·克洛斯是在贝尔实验室在20世纪50年代的研究员。他在1953年出版的贝尔系统技术杂志题为“无阻塞交换网络的研究”一文在本文中,他描述了如何电话可以与用于互连的多个阶段,以允许完成呼叫设备切换。拓扑切换点被称为交叉开关克洛斯网络被设计为一个三级结构,入口级,中间级,和出口的阶段。这个概念是,存在用于所述呼叫的多条路径通过网络被切换,使得呼叫将总是被连接,而不是“阻塞”被另一个呼叫。期限来到后话了,因为链接看起来像编织一块布线程模式。

内网Clos网络交换机

克洛斯网络在20世纪90年代许多年以后取得了再现年初时以太网交换机正在制定。为了创建连接,其中任何以太网接口交换机上可以发送以太网帧的任何其他接口,交换机上,有需要的是连接的开关内的类似纵横制矩阵。的接口在管辖的开关的数量多大所需的横杆织物是。当模块化机箱式网络交换机被开发,需要横杆交换结构增长,以适应更快的接口速度。横杆织物用监督模块与机箱内卡之间的布线合并提供。

交叉面料跌青睐,因为他们承受着头线(HOL)由于输入队列限制阻塞。随着时间的推移,以太网交换机已开发的所有接口有输入和输出队列。现代以太网交换机有更先进的结构技术,输出队列和基于优先级的流量控制,使他们现在可以实现无阻塞性能。凭借这些技术改进,交换机现在可以支持用于协议有保证带宽连接以太网光纤通道(FCoE)的使用万兆以太网链路。

雷竞技电脑网站数据中心交换使用克洛斯架构

多年来,网络开始使用“胖树“使用核心连接的模型 - 分销 - 。接入架构为了防止超额认购,在链接速度有逐渐提高的,你达核心例如,服务器或台式机的接入链路可能在历史上一直100Mbps快速以太网连接,在上行链路连接到分布层交换机可能已经1Gbps以太网链路,并从那里到核心的上行链路本来4X1Gbps端口通道。

与传统网络的问题使用内置生成树协议或层3路由核心网络是一个单一的“最佳路径”是从一组替代的路径选择。所有数据传输采用的是“最佳路径”,直到它被拥挤那么数据包将被丢弃的地步。替代路径不被利用,因为它们的拓扑算法视为它们是不太希望或去除,以防止环路的形成。还有就是使用生成树,同时仍保持无环路拓扑的利用全部多个冗余链路迁移离开的愿望。如果我们能使用的方法等价多路径(ECMP)路由,那么性能可能会增加与该网络将有更好的弹性链路故障或一台交换机发生故障时。

现在克洛斯网络已在现代数据中心开关拓扑的第二再现。雷竞技电脑网站然而,这一次,而不是一个单一的装置内的织物时,Clos网络现在表现在使开关相互连接的方式。现在数据雷竞技电脑网站中心网络是由顶机架交换机和核心交换机。机架的顶部(TOR)交换机是叶片开关和它们所连接到核心交换机代表脊椎。叶片开关没有连接到彼此和主干交换机只能连接到叶交换机(或上游核心设备)。在该脊柱叶结构,从叶交换机上行链路的数目等于主干交换机的数量。类似地,从穗下行链路的数目等于叶片的开关的数量。连接的总数目是叶的数目开关乘以脊柱开关的数量(该图8 X 4 = 32链接在)。

在这种拓扑克洛斯,每个较低层的开关被连接到每一个顶级交换机在全网状拓扑结构。如果没有任何超额预订服用低层开关和它们的上行链路之间的地方,然后一个无阻塞架构就可以实现。克洛斯网络的好处是你可以使用一组相同的,廉价的设备来创建树,并获得高性能和弹性,否则必须花费更多的结构。为了防止选择的任何一个上行链路路径,该路径是随机选择,使得业务负载的顶级交换机之间均匀地分布。如果顶级开关中的一个发生故障,它只是略微降低通过数据中心的性能。雷竞技电脑网站

数据中心克洛斯网络的例子雷竞技电脑网站

有克洛斯网络的实例是从许多交换机制造商数据中心织物架构。雷竞技电脑网站多链接透明互联(TRILL)是在第3层路由网络简化服务器雷竞技电脑网站网络的目的的顶部产生扁平网络中第2层的数据中心协议。TRILL允许多个路径冗余Clos网络架构中使用并消除了生成树协议和其阻挡备选链路的需要。许多厂商已经实现了自己的TRILL的版本。

思科执行的FabricPath是TRILL标准的扩展。思科数据中心雷竞技电脑网站交换机如Nexus 7000交换机连接在一个Clos网络的Nexus 5000和/或2000的Nexus交换机和的FabricPath可以在数据中心内运行,并连接到其他数据中心。

Juniper网络公司的QFabric系统实际上不是TRILL为主,而是利用由杜松开发的内部结构协议是基于IEEE RFC1142,否则被称为IS-IS路由协议。的QFabric节点相互连接以形成能够利用更高的性能和可靠性的多个冗余上行链路的织物。

锦缎虚拟集群交换(VCS)面料是其履行的TRILL标准,允许用于一个Clos网络拓扑使用多个链路。

仿样架构,其中的条款叶和脊柱合并成一个新词,它表示一个倒塌的建筑使用单级。起初,你可能会认为术语“样条”涉及连接的方法机械份或某种类型的数学

摘要

如果你一直在IT和网络行业超过十年,你有可能看到不同的概念发展,高峰,模具,然后成为复活进入一些新的技术。我们看到令牌环网络改造成FDDI然后重新出现在以太环网拓扑结构。我们都目睹了如何集中大型机演变成分布式计算,现在的服务器整合的虚拟化已经带回计算到集中的数据中心,然后再进军云计算领域。雷竞技电脑网站克洛斯网络是那些经久不衰的概念,我们无疑会一次又一次地看到在网络技术的发展之一。

斯科特

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