“海量數(shù)據(jù)”來襲正在對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)帶來沖擊，對更大帶寬、更高速率以及更大容量等方面的需求，驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)生變革，尤其在云計算規(guī)模部署下，數(shù)據(jù)中心如何應(yīng)對并適應(yīng)新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境成為了新的研究課題。

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，智能終端普及，以及社交網(wǎng)絡(luò)、視頻娛樂等新興業(yè)務(wù)形態(tài)的越發(fā)豐富，使數(shù)據(jù)流量呈現(xiàn)指數(shù)式攀升。擴(kuò)大數(shù)據(jù)中心規(guī)模，加強(qiáng)業(yè)務(wù)承載能力已毋庸置疑。

博通公司基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)事業(yè)部產(chǎn)品市場總監(jiān)Sujal Das介紹，目前，全球正在大力推動數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，美國、中國、日本已經(jīng)成為全球最大的市場。他認(rèn)為，中國將成為繼美國之后，數(shù)據(jù)中心大規(guī)模建設(shè)的一個主要的發(fā)生地。

然而，受制于電路板空間、系統(tǒng)成本與功耗，數(shù)據(jù)中心的擴(kuò)建陷入困境，尤其是云計算與Web2.0的發(fā)展，使數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和交換設(shè)計發(fā)生根本性改變。Sujal Das認(rèn)為，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計向快速、扁平與大容量的方向發(fā)展大勢所趨。

云計算帶來傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)變革

數(shù)據(jù)流量的激增給傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)帶來了巨大壓力，更多的用戶與業(yè)務(wù)接入需求要求數(shù)據(jù)中心擁有更高的容量與更高的帶寬，在這個過程中，數(shù)據(jù)流量的形態(tài)也在發(fā)生急劇轉(zhuǎn)變，從服務(wù)器到交換機(jī)再到用戶的“縱向流量”模式更多向從服務(wù)器到服務(wù)器、存儲到存儲的“橫向流量”轉(zhuǎn)變。

在博通看來，這種數(shù)據(jù)流量模式的變化歸結(jié)于近年來云計算、虛擬化技術(shù)以及Web2.0的快速發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，從2012年到2015年云IP（注：云IP指移動終端，智能終端上網(wǎng)產(chǎn)生的流量）數(shù)據(jù)量以66%的年復(fù)合增長率增長，在數(shù)據(jù)中心總體流量占34%。同時，未來3年內(nèi)，公用云工作量將以50%的年復(fù)合增長率增長。

Sujal Das表示，這是一場不可阻擋的趨勢，市場發(fā)展與需求及新型工作量將促使網(wǎng)絡(luò)設(shè)計向快速、扁平、和大容量的方向發(fā)展。而數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)將由傳統(tǒng)的具備多個芯片組件的大型模塊化交換機(jī)轉(zhuǎn)向了集成單個芯片、外形尺寸固定的交換機(jī)。

他指出，這一數(shù)據(jù)中心建設(shè)層次的變化已經(jīng)在美國數(shù)據(jù)中心建設(shè)中得到了充分體現(xiàn)，預(yù)計中國數(shù)據(jù)中心的建設(shè)也會采取相應(yīng)的結(jié)構(gòu)。

40GE部署正當(dāng)時 100GE尚需時日

當(dāng)前，帶寬被認(rèn)為是衡量網(wǎng)絡(luò)性能的重要指標(biāo)，以太網(wǎng)將扮演越來越重要的角色。Sujal Das表示，就目前而言，以太網(wǎng)在數(shù)據(jù)中心已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用并已占據(jù)主流位置，大部分服務(wù)器、存儲設(shè)備都是通過以太網(wǎng)互連，在美國，如亞馬遜與谷歌等主流數(shù)據(jù)中心都已經(jīng)大規(guī)模采用以太網(wǎng)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行部署。“隨著數(shù)據(jù)中心向從10GE向100GE遷移，只有以太網(wǎng)才能更好地滿足對高帶寬、可擴(kuò)展性的需求。”

實際上，支持更大帶寬已經(jīng)成為了數(shù)據(jù)中心發(fā)展的主要方向。從最初的百兆到千兆再到萬兆，以太網(wǎng)不斷滿足著人們快速增長的需求。隨著云計算時代的臨近，企業(yè)級的大量應(yīng)用以及個人業(yè)務(wù)逐漸遷移到網(wǎng)絡(luò)上，人們對帶寬的要求正在迅速提高，百兆接入、千兆骨干的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)已經(jīng)不合時宜，千兆接入、萬兆骨干將會普及。

"尤其對于云計算平臺的重要組成部分--數(shù)據(jù)中心需要傳輸海量數(shù)據(jù)，對帶寬的要求則更高，支持高密度的萬兆接口已經(jīng)成為交換設(shè)備的門檻。"Sujal Das表示，由于大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心提供10GE與40GE的交換機(jī)端口，在一段時間內(nèi)，數(shù)據(jù)中心對40GE端口的需求將快速增長。博通預(yù)計，從2012年到2016年，40GE端口數(shù)預(yù)計以130%的年復(fù)合率增長。

在談及100GE時，Sujal Das表示，目前，我們還沒有看到數(shù)據(jù)中心有100GE的需求，預(yù)計2013年底或2014年，數(shù)據(jù)中心會有100GE的需求。他指出，100GE標(biāo)準(zhǔn)尚未確定，40GE相比100GE的優(yōu)勢主要在成本，40GE產(chǎn)品成本要低于4個10GE端口，同時通過40GE可以減少光纖部署量。

但同時他也表示，隨著100G以太網(wǎng)接口的最終標(biāo)準(zhǔn)化，支持100G接口的高性能以太網(wǎng)交換機(jī)，將會成為大型數(shù)據(jù)中心最佳選擇。到時，博通會推出高密度的100GE的產(chǎn)品。

新架構(gòu)開啟云網(wǎng)絡(luò)新紀(jì)元

基于數(shù)據(jù)流量模式的變化，更多的OEM設(shè)備商選擇采用通用網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的部署，放棄了傳統(tǒng)的定制交換芯片。同時，如何實現(xiàn)高帶寬、低成本等方面的挑戰(zhàn)也成為了OEM設(shè)備商急需解決的問題。

為滿足這一需求，博通近日推出了StrataXGS Trident II交換芯片系列。可以提供960至1280 Gbps以太網(wǎng)交換容量，是業(yè)界具有最高的帶寬和最大的端口密度的10/40 GbE交換芯片。新產(chǎn)品轉(zhuǎn)發(fā)密度增加2倍，在多用戶環(huán)境中可支持上萬個服務(wù)器和虛擬機(jī)終端設(shè)備。

Sujal Das介紹，博通一直關(guān)注10GE/40GE的發(fā)展。早在2010年，博通就推出了Trident交換芯片系列。目前該芯片已被大量應(yīng)用。“目前，全球主流的設(shè)備廠商均在采用StrataXGS Trident II交換芯片系列做產(chǎn)品設(shè)計，預(yù)計2013年將有產(chǎn)品上市。”

據(jù)通信世界網(wǎng)了解，StrataXGS Trident II交換芯片系列采用SmartSwitch技術(shù)，創(chuàng)新性的將多項特色功能集成，以實現(xiàn)快速、扁平和大容量的網(wǎng)絡(luò)需求。其中，智能NV（Smart-NV）技術(shù)使網(wǎng)絡(luò)虛擬化規(guī)模擴(kuò)大高達(dá)4倍，能以線速在虛擬和物理工作量上實現(xiàn)SDN虛擬化；智能緩沖器（Smart-Buffer）與智能哈希（Smart-Hash）技術(shù)，通過創(chuàng)新性智能和動態(tài)分配方案，能夠有效解決網(wǎng)絡(luò)擁塞處理，提升網(wǎng)絡(luò)可靠性，并提供SDN所需的前所未有的網(wǎng)絡(luò)流量可視性和診斷。此外，智能表（Smart-Table）技術(shù)通過利用基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞姆治觯峁┳畲蟮牡诙雍偷谌龑愚D(zhuǎn)發(fā)規(guī)模，實現(xiàn)最大的部署靈活性。

Sujal Das表示，SmartSwitch技術(shù)的應(yīng)用，使StrataXGS Trident II系列可突破云級網(wǎng)絡(luò)中由傳統(tǒng)芯片和系統(tǒng)導(dǎo)致的性能障礙。服務(wù)器至服務(wù)器、服務(wù)器至存儲的通信需求不斷增加，推動了快速、扁平和大容量的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。動態(tài)任務(wù)分配和更高的流量可視性、負(fù)載均衡以及診斷需求都進(jìn)一步推動了更加靈活的軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）的發(fā)展。