思科和其他以太网交换机供应商解释了三到两层数据中心网络架构的转换雷竞技电脑网站
10千兆以太网，虚拟化和统一交换面料的出现迎来了数据中心网络设计的重大班次：三层交换架构正在折叠成两层。雷竞技电脑网站
更高，非阻塞吞吐量10g以太网交换机允许用户将服务器机架和顶级交换机直接连接到核心网络，避免了对聚合层的需求。此外，服务器虚拟化由于能够将应用程序和操作系统与物理硬件分离而导致的服务器更少的应用程序负载。
更少的服务器硬件上的更多应用负载需要更高性能的网络。
此外，将存储协议收敛到以太网的统一结构的迁移还需要非常低的延迟，无损架构，可将自身带到双层方法。行业专家说，存储流量无法容忍额外的开关跳跃的缓冲和延迟额外的开关跳跃，该架构包括一层聚合交换。
所有这一切都需要新的高性能，低延迟，无阻塞10G以太网交换机现在正在击中市场。在升级到这些10G交换机之前，它不会很久40 g和100 g以太网交换机在2010年中期批准了IEEE标准时。
“在接下来的几年里，旧的交换设备需要更换更快，更灵活的交换机，”IT用户和供应商的顾问亮度咨询守卫德兰州罗宾亮度。“这次，速度需要与较低的延迟耦合，放弃生成树和对新存储协议的支持。数据中心的网络必须发展到统一的交换结构。”雷竞技电脑网站
在过去十年左右的企业网络中，三级访问架构，聚合和核心交换机常见于此。桌面，打印机，服务器和LAN附加设备连接到访问交换机，然后收集到聚合交换机中以管理流动和建筑接线。
然后，聚合交换机连接到核心路由器/交换机，这些路由器/交换机提供路由、连接到广域网服务、分割和拥塞管理。考虑到思科在企业和数据中心交换领域的主导地位，传统的三层架构自然有一个很大的思科组件——特别是10年之久的Catalyst 6500交换机。雷竞技电脑网站
思科表示，三层方法是对分段和规模的最佳选择。但该公司还支持两级架构，应客户要求它。
“我们正在提供两者，”Thomas Scheibe高级产品经理说。“它归结为客户试图在网络中实现的目标。每个层都会添加另外两个跳跃，这增加了延迟;在襟翼上，它归结为您想要的域大小以及您在聚合中有多大的交换机结构图层。如果客户想要聚合了1000个10g端口，则需要一个足够大的双层设计来做到这一点。如果你没有，你需要另一个层来做到这一点。“
刀片网络技术同意：“双层与三层大部分按比例驱动，”刀片网络技术战略和产品管理副总裁Dan Tuchler说，刀片网络技术的制造商为数据中心开关。雷竞技电脑网站“以某种规模，您需要开始添加层来添加聚合。”
但三层方法所固有的延迟对于新数据中心而言是不充分的雷竞技电脑网站云计算专家说，包括服务器虚拟化和汇集局域网和存储流量的统一交换结构的环境。
根据网络设备买家，供应商和服务提供商，供应商和服务提供商的顾问，诸如存储连接，高性能计算，视频，极端Web 2.0卷等的应用程序等应用需要唯一的网络属性。网络性能必须对广播，多播和单播流量类型的低且可预测的延迟进行无阻塞，高度可靠和无故障。
“新的应用程序要求可预测的性能和延迟，”Arista Networks的首席执行官Jayshree Ullal说，一个私人举行的低延迟10G以太网顶级交换机的私人举办的延迟制造商。雷竞技电脑网站“这就是为什么传统的三层模型不起作用，因为大多数交换机都是10：1，50：1超额认购，”意味着不同的应用正在竞争有限的带宽，这可能降低响应时间。
Layland表示，这种超额资价在今天的三层数据中心架构中的延迟中发挥了今天的三层数据中心架构的延迟，这是50到100微秒的应用程序请求。雷竞技电脑网站他说，云和虚拟化数据中心计算使用统一的开关面雷竞技电脑网站料计算延迟不到10微秒的延迟，他说。
Layland表示，其中部分需要消除数据中心网络中的聚合层。雷竞技电脑网站但他说，交换机本身必须使用较少的数据包缓冲和超额认购。
大多数电流交换机是存储和前进设备，其存储大缓冲区队列中的数据，然后在到达队列的顶部时将其转发到目的地。
他说:“所有这些队列的结果是，跨越三层数据中心可能需要80微秒甚至更多的时间。”雷竞技电脑网站
Layl雷竞技电脑网站and说，新的数据中心需要剪切切换 - 这不是一个新的概念 - 显着减少甚至消除开关内的缓冲。他说，截止交换机可以将开关到切换延迟从15到50微秒到2到4。
否定数据中心交换三层方法的另一个因素是雷竞技电脑网站服务器虚拟化。向刀片或机架安装服务器添加虚拟化意味着服务器本身将采用访问网络中的访问切换的作用。
服务器内部的虚拟交换机在虚拟机管理程序中进行，并且在其他情况下，使用织物扩展器将网络结构拉伸到机架电平。结果是，访问切换层已被归入服务器本身，Lippis Notes。
“在这个模型中，没有第三层，流量必须流动以容纳服务器到服务器流程;流量在访问或少于10微秒的访问时切换或核心，”他说。
由于与服务器中的虚拟切换相关联的I / O增加，ASAF Somekh是Voltaire营销副总裁的访问和核心之间的阻塞开关的空间，Infiniband和以太网交换机的制造商营销和数据中央。“有这么多层数是有问题的。”
新的数据中心交换机的另一个要求是消除雷竞技电脑网站以太网生成树算法莱德说。目前，所有第2层交换机都使用生成树算法确定从一个端点到另一个端点的最佳路径。
只有一个路径处于活动状态，仅在最佳路径发生故障时才使用通过结构到目的地的其他路径。Layland表示，虚拟化数据中心在虚拟化数据中心中统一面料的无损，低延迟要求需要交换机以将流量获取到目的地。雷竞技电脑网站这些交换机不断监控潜在的拥塞点，并在发送数据包时选择最快，最佳路径。
“从第二层网络开始，生成树就工作得很好，但是‘唯一路径’[方法]在一个没有排队和没有丢弃的世界里不够好，”Layland说。
最后，成本是驾驶双层架构的关键因素。十千兆以太网端口廉价 - 千兆以太网端口的两倍，但具有10倍的带宽。虚拟化允许更少的服务器处理更多应用程序，从而消除了获取更多服务器的需要。
统一的织物意味着服务器不需要LAN和存储流量的单独适配器和接口。在同一网络上的组合可以将接口适配器的数量和成本降低一半，遮阳笔记。
并且通过消除对切换的聚合层的需求，有更少的开关来操作，支持，维护和管理。
“如果您有足够容量的交换机，并且您的输入端口与中继线的正确比例，则不需要聚合层，”Gartner分析师Joe Skorupa说。“你正在做的是增加了很多复杂性和大量的成本，额外的热量和更加难以获得的边缘价值故障排除。”