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数据中心聚合——提高数据中心效率

来源:机房360 作者:Mary编辑 更新时间:2011-1-30 14:11:51

摘要:所谓的聚合数据中心,是一个整体的系统方案,包括计算组件、存储组件和网络连接组件。最重要的是,聚合数据中心中的各个部分并不是简单捆绑在一起的一堆硬件产品,而是有机组合相互协作的一个整体系统,能够进行工作负载的协调分配,并根据工作负载进行资源调配和优化。本文先介绍网络聚合。

  网络聚合:FCoE
  许多企业数据中心使用以太网网络来传输 LAN 和 IP 数据流量,而另外使用单独的光纤通道 (FC) 网络来传输存储区域网络 (SAN) 流量。随着在数据中心中越来越多地采用万兆以太网 (10GbE),再加上以太网光纤通道 (FCoE) 和新的无损耗 10GbE 技术的应用,用户现在可以在同一以太网基础架构上将 FC 数据流与 LAN 和 IP 数据流量进行整合。网络聚合使您可以保住在 FC 存储中的现有投资、降低数据中心成本和复杂性并简化网络管理。
  FCoE 使您可以通过一条统一的以太网电缆传输 IP 和 FC 流量。通过该方式,合并的网络可以支持 LAN 和 SAN 数据类型,减少了数据中心中的设备和布线,同时又降低了与设备关联的电源和冷却负载。如果整合为统一网络,支持点也会更少,从而有助于减少管理负担。
  FCoE 由增强型 10GbE 技术提供支持,该技术通常称为数据中心桥接 (DCB) 或聚合增强以太网 (CEE)。FCiP 和 iFCP 等隧道协议使用 IP 来长距传输 FC 流量,而 FCoE 是一个使用以太网物理传输来传送 FC 数据的第二层封装协议。对以太网标准的最新调整和预定的添加项(如 TRILL [请查看边栏] 和通过万兆链路来提供无损耗结构特性的功能)使 FCoE 成为现实。
  FCoE 为想要通过聚合至单个网络存储的技术来整合服务器 I/O、网络和存储互连的组织提供了巨大的价值。对于投入了大量资金的数据中心,即使只是减少需要管理的设备的数量也会带来显著的好处。并且,共享同一网络结构(从服务器到交换机再到存储)可以免去对专用网络的需要,同时通过保留现有基础架构投资以及保持与熟悉的 IT 步骤和流程的向后兼容性可以显著减少 TCO。
  实施 FCoE 所需的一些组件包括:
  聚合网络适配器 (CNA)。 这些适配器合并了以太网 NIC 和光纤通道主机总线适配器 (HBA) 的功能,可减少需要购买的服务器适配器的数量、端口数,并且可以省去一定数量的电缆,而不会影响运行。
  FCoE 电缆。 FCoE 电缆当前有两种选择:光纤电缆(通常在 FC SAN 中使用)和双轴铜电缆(一种新类型)。FCoE 双轴电缆需要的电量更少并且更加便宜,但是由于其长度小于 10 米,因此您可能需要使用光纤电缆,以从柜顶交换机连接至 LAN。
  FCoE 交换机。 您需要 FCoE/DCB 交换机,以将服务器连接至存储阵列或本地 FCoE 存储系统。对于早期的采用者,这意味着在可能的情况下,使用柜顶交换机或列末式刀片交换机。     
  FCoE/DCB 存储系统。 这些存储系统本地支持 FCoE 和聚合的流量。还有支持至 FCoE 交换机的光纤通道和从交换机至主机服务器的 FCoE 的存储系统。

  Mellanox数据中心聚合解决方案——BridgeX

  Mellanox Technologies最早在2009年2月在VMworld Europe展会上展示了一系列新产品,可以将数据中心的I/O聚合和统一起来。这个名为BridgeX的产品系列可以实现InfiniBand与以太网和光纤信道以及以太网与光纤信道的对接。用配线协议将传统系统与LANs和SANs连接起来。这些易于管理和支持的设备可以充分利用数据中心的各种资源,提高数据中心的效率。这种解决方案能够在数据中心建立一个统一的结构,为企业提供其他解决方案不能提供的灵活性。

  Emulex数据中心聚合网络——CAN

  2010年3月,Emulex为惠普的ProLiant机架、塔式和刀片服务器提供CAN,CNA是FCoE和数据存储聚合网络趋势的核心。
  Emulex提供的连接选项包括用于HP ProLiant机架式和塔式服务器的HP NC550SFP双端口10Gb/s服务器适配器、HP StorageWorks CN1000E双端口聚合网络适配器(CNA)以及用于HP ProLiant刀片服务器的HP NC550m双端口Flex-10 10Gb/s 以太网适配器。HP CN1000E CNA既可以在任意端口上同时运行10Gb/s以太网和FCoE,也可以独立运行,这样就能够在每个端口上传输服务器和存储流量,同时通过备用端口提供冗余。Emulex的单芯片、高性能OneConnect UCNA能够全面支持传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)、iSCSI和FCoE的硬件协议卸载。
  IBM将把Emulex 10Gb以太网CNA集成到5款服务器平台中,包括System x3650 M3、x3550 M3、x3850 X5、x3950 X5和x3690 X5;还有3款BladeCenter服务器平台,包括HS22、HS22V和HX5。IBM将把基于Emulex UCNA技术的10Gb以太网虚拟架构适配器作为一个选项卡在System x和BladeCenter服务器中提供(包括最新的eX5服务器),有FCoE和iSCSI选项。

  BLADE、IBM刀片聚合——FCoE

  2010年BLADE宣布与IBM合作开发业界首个整合的FCoE刀片网络解决方案,利用QLogic的CNA和FCoE技术,与Blade以太网交换模块结合运用,IBM在其刀片服务器BladeCenter中提供完全内部的FCoE交换机解决方案。通过内部FCoE交换,IBM BladeCenter的客户可以直接连接到他们现有的存储目标,对其SAN基础设施没有任何影响。
  这一整合的FCoE解决方案要比外置架顶网关设计便宜3倍、能效高出2倍,并且在交换机和网关之间无需线缆连接。

  责任编辑:Mary

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