文/李冰

傳統數據中心面臨挑戰 

　　進(jìn)入全面的信息化社會(huì )，數據中心已經(jīng)成為像交通、能源一樣的重要基礎設施，企業(yè)離開(kāi)數據中心，頃刻就會(huì )走向崩潰。企業(yè)信息化的過(guò)程中，傳統的數據中心承擔了不可或缺的作用，并且至今仍在中小企業(yè)中扮演重要角色。但隨著(zhù)企業(yè)數據中心大規模集中成為趨勢，它面臨的挑戰也愈加突出。 

　　首先，傳統數據中心的系統資源利用率不高。傳統數據中心的設計目標，是始終滿(mǎn)足峰值性能與不停機。因此，設計時(shí)按服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò )設備等各類(lèi)物理設備的峰值性能要求，進(jìn)行設計和采購。但事實(shí)上，除了高峰工作期外，系統資源利用率始終不高，有觀(guān)點(diǎn)甚至認為，傳統數據中心服務(wù)器的平均使用率還不足30%。另外，對于大多數企業(yè)的數據中心來(lái)說(shuō)，都無(wú)法根據業(yè)務(wù)部門(mén)需要做到快速、靈活、動(dòng)態(tài)地調配，因此，來(lái)自業(yè)務(wù)部門(mén)的壓力以及數據中心本身的可用性壓力與日俱增。 

　　其次，傳統數據中心由于其孤島式的體系結構，信息資源不易共享。傳統數據中心中的應用與支持它的基礎設施是緊密耦合的，通常是基于單個(gè)項目需求而建立起來(lái)的一個(gè)個(gè)“資源孤島”與“信息孤島”。各個(gè)孤島之間的系統，實(shí)際并未打通。同時(shí)，大量的存儲系統、設備與服務(wù)器直接連接，并沒(méi)有實(shí)現存儲設備共享。 

　　最后，傳統數據中心成本日益高企，能耗和環(huán)境保護問(wèn)題突出。數據中心是能耗大戶(hù)，已得到了業(yè)界的一致認可。有數據顯示，隨著(zhù)數據中心的迅速發(fā)展，如果不加以控制，未來(lái)數據中心能耗將直線(xiàn)上升，2－3年的能耗將超過(guò)數據中心自身建設成本；金融危機后，企業(yè)對降低IT成本的需求迫切，節能減排也對企業(yè)提出了更高要求，迫使其尋求新方式建設新一代數據中心。因此，減少數據中心能耗不單能為企業(yè)降低運營(yíng)成本，更是企業(yè)社會(huì )責任心的一種體現。 


建設新一代數據中心是大勢所趨 

　　Gartner發(fā)布的2010年最新技術(shù)趨勢中，云計算居第一位，重塑數據中心居第五位。云計算的出現，迎合了數據大集中的發(fā)展趨勢。通過(guò)把網(wǎng)絡(luò )基礎設備、計算、存儲資源集中和虛擬化，建立更有彈性，更簡(jiǎn)單、高效的統一架構，讓企業(yè)能根據應用需求動(dòng)態(tài)調配數據中心資源，從而提高IT基礎架構的運行效率，已經(jīng)成為CIO們的共識。IDC研究報告顯示，未來(lái)幾年中，將會(huì )有更多的企業(yè)開(kāi)始嘗試建設基于云計算技術(shù)的新一代數據中心。 

　　簡(jiǎn)單說(shuō)，云就是各種IT應用的集中供給中心，比如存儲云、辦公云、數據庫云等等。云計算的出現，讓數據中心具備為客戶(hù)提供應用服務(wù)的能力，而不僅僅是數據服務(wù)的能力。 

　　數據中心要實(shí)現云計算，虛擬化技術(shù)是一個(gè)重要的基礎，能讓數據中心的計算能力、資源配備更為靈活和富有彈性，從而可以更好地為云計算服務(wù)。而基于云計算和虛擬化的新一代數據中心，在成本、能耗、部署、管理等各個(gè)方面均具有優(yōu)勢，是未來(lái)數據中心發(fā)展的趨勢。 


網(wǎng)絡(luò )平臺是粘合劑 

　　實(shí)現了云計算、虛擬化的數據中心，具備了更加靈活的計算能力，但同時(shí)其資源配置也對網(wǎng)絡(luò )平臺提出了新的要求。 

　　網(wǎng)絡(luò )平臺像一條條縱橫交錯的高速公路，連接著(zhù)服務(wù)器、存儲等各類(lèi)數據中心設備。在基于虛擬化和云計算的數據中心中，服務(wù)器和存儲設備之間的數據讀、寫(xiě)、傳送，都需要通過(guò)這些高速公路完成。如果這條高速公路產(chǎn)生擁塞、崩塌，數據中心的工作效率將受到嚴重影響，甚至崩潰。 

　　在新一代數據中心中，網(wǎng)絡(luò )平臺承載著(zhù)“云計算”和“云存儲”，是一個(gè)基礎平臺。因此，它的改造和革新，是數據中心向云計算演進(jìn)的第一步，并且是至關(guān)重要的一步。一個(gè)簡(jiǎn)潔、擴展性強的數據中心網(wǎng)絡(luò )基礎平臺，將利于計算和存儲的虛擬化，實(shí)現更有效的負載均衡和更佳的利用率。反之，則將導致新一代數據中心的工作效率和資源利用率低下，基于云計算帶來(lái)的便利變?yōu)榭照劇?nbsp;

　　基于云計算和虛擬化的新一代數據中心網(wǎng)絡(luò )平臺建設，要考慮如下問(wèn)題： 

　　適配、優(yōu)化云計算下的計算、存儲模式 

　　新一代數據中心在數據的傳送、讀取方式上與傳統數據中心相比有著(zhù)很大的不同。整個(gè)數據中心的服務(wù)器、存儲成為一體，多臺服務(wù)器和存儲設備之間的數據協(xié)同、讀寫(xiě)無(wú)時(shí)無(wú)刻不在進(jìn)行。網(wǎng)絡(luò )基礎平臺必須能對這種數據讀寫(xiě)模式進(jìn)行適配和優(yōu)化，以進(jìn)一步提升用戶(hù)獲取業(yè)務(wù)的速度，使其能真正享受云計算帶來(lái)的便利。
 
　　考慮到數據讀取的速度，網(wǎng)絡(luò )層次越簡(jiǎn)單，處理速度越快，因此數據中心網(wǎng)絡(luò )應由三級架構向兩級架構（TOR－核心）演變，并且設備具備較大的緩存能力是未來(lái)的發(fā)展趨勢。同時(shí)，從數據庫架構看，服務(wù)器/磁盤(pán)陣列在讀取數據時(shí)，都是基于MAC地址，當數據中心越來(lái)越復雜的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò )設備的MAC地址表大小就成為一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。 

　　綜上所述，大MAC地址表項、大緩存，將是新一代數據中心交換機的關(guān)鍵技術(shù)。
 
　　滿(mǎn)足當前流量井噴現狀 

　　隨著(zhù)固定寬帶、3G和Wi-Fi接入的普及，中國寬帶網(wǎng)民數已經(jīng)達3.6億（截至2010年6月，CNNIC報告）。與此同時(shí)，P2P、視頻流量井噴，互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)的流量每18個(gè)月便增長(cháng)3倍，而這些流量最終都是流向數據中心網(wǎng)絡(luò )和服務(wù)器。數據中心服務(wù)器規模達1萬(wàn)臺已司空見(jiàn)慣，服務(wù)器采用萬(wàn)兆網(wǎng)卡接入更是被行業(yè)普遍接受。因此，數據中心網(wǎng)絡(luò )設備的轉發(fā)性能、接口密度和容量，成為業(yè)務(wù)發(fā)展的最大桎梏。 

　　具有CLOS無(wú)阻塞交換架構，并支持高密度的萬(wàn)兆端口，實(shí)現海量業(yè)務(wù)的線(xiàn)速轉發(fā)，是當前數據中心網(wǎng)絡(luò )設備必須具備的能力。 

　　保證數據中心7×24小時(shí)不間斷工作 

　　企業(yè)對IT系統的依賴(lài)日益加重。據咨詢(xún)公司統計，如果數據中心停止工作，對各個(gè)行業(yè)造成的損失平均每小時(shí)將超過(guò)100萬(wàn)美金，對于能源、通信、制造業(yè)而言，損失更為慘重。而根據統計，數據中心故障的原因中，70%出自網(wǎng)絡(luò )基礎平臺。因此，提供高可靠、高穩定的網(wǎng)絡(luò )基礎平臺非常關(guān)鍵。 

　　整體來(lái)看，網(wǎng)絡(luò )平臺的可靠性分為兩級：設備級和網(wǎng)絡(luò )級。 

　　從設備級可靠性來(lái)看，主控和業(yè)務(wù)處理分離，以及所有關(guān)鍵部件的冗余是數據中心網(wǎng)絡(luò )設備的入門(mén)要求。而從整網(wǎng)的角度看，網(wǎng)絡(luò )故障倒換業(yè)務(wù)無(wú)感知，是滿(mǎn)足新一代數據中心網(wǎng)絡(luò )7×24小時(shí)不間斷工作的另一個(gè)必備條件。 

　　同時(shí)，數據中心網(wǎng)絡(luò )的擴容升級必不可缺，而擴容升級造成的業(yè)務(wù)中斷同樣也是用戶(hù)無(wú)法忍受的，因此數據中心網(wǎng)絡(luò )必須要具備在線(xiàn)擴容升級能力。 


兼顧現在與未來(lái) 

　　作為業(yè)界領(lǐng)先的數據通信設備提供商，華為長(cháng)期專(zhuān)注于數據中心技術(shù)的創(chuàng )新與積累。 

　　針對新一代數據中心的發(fā)展趨勢，華為提供基于S12700系列核心交換機的網(wǎng)絡(luò )平臺解決方案。S12700基于CLOS無(wú)阻塞架構設計，具備海量數據的線(xiàn)速轉發(fā)能力，并提供對云計算和虛擬化技術(shù)的完美支持，是構建新一代數據中心的基石。 

　　但是，也有專(zhuān)家認為，對于那些大型企業(yè)來(lái)說(shuō)，新一代數據中心取代傳統數據中心的過(guò)程將在幾年內迅速完成，而那些擁有數據中心的中小型企業(yè)則不會(huì )這么迅速，由于資金的桎梏，他們的轉換還需要更長(cháng)的時(shí)間。因此，目前傳統數據中心仍然是中小企業(yè)建設的主流方向。 

　　針對傳統數據中心的建設，華為提供基于S9300系列核心交換機的網(wǎng)絡(luò )平臺解決方案。S9300系列交換機提供業(yè)界最大密度的萬(wàn)兆端口，并保持線(xiàn)速轉發(fā)，能充分滿(mǎn)足數據中心流量增長(cháng)的需求。同時(shí)，創(chuàng )新的綠色設計理念，使得其功耗僅為同類(lèi)產(chǎn)品的1/3，能幫助客戶(hù)建設真正的“綠色數據中心”。 

　　目前，華為全系列的路由器、交換機、防火墻等數據通信設備已服務(wù)全球120多個(gè)國家和地區，相關(guān)產(chǎn)品和解決方案已經(jīng)在中國聯(lián)通、俄羅斯MegaFon、百度、中國銀行等運營(yíng)商和企業(yè)客戶(hù)廣泛應用。