浅析云计算数据中心布线发展趋势

云计算有不同的服务，云计算其实是一种服务，我们有各种各样的服务模式，IaaS、SaaS、PaaS，实际上支撑云计算的是虚拟化技术。虚拟化服务是怎么发展，我们原来一台物理机上的任务可以通过虚拟化的方式迁移到各个物理主机上面，现在一台物理主机可以支撑相当于以前传统架构里面十几台甚至二十台的任务量，这样有很大工作效率的提升，服务器利用率的提升。

数据中心有四个部分，第一部分讲一些数据中心新一代的网络架构的发展状况。因为网络的发展和布线技术的发展是相辅相成的，相互促进的过程。第二、提到新的网络架构下面10G、40G、100网络布线的发展。第三、关于IT基础设施或者叫我们网络这一块怎么进行管理，我会提到智能基础设施管理系统。第四、关于德国罗森伯格。

刚才在座的各位朋友都听到云计算，有不同的服务，云计算其实是一种服务，我们有各种各样的服务模式，IaaS、SaaS、PaaS,实际上支撑云计算的是虚拟化技术。虚拟化服务是怎么发展，我们原来一台物理机上的任务可以通过虚拟化的方式迁移到各个物理主机上面，现在一台物理主机可以支撑相当于以前传统架构里面十几台甚至二十台的任务量，这样有很大工作效率的提升，服务器利用率的提升，还有对网络的基础，它的带宽，它的动态迁移的过程当中，网络层和服务器需要有耕地的延时，才能支持它虚拟化的运行。它实际上整个数据中心的主要性提升了，当你的助理主机死机了不影响整个业务。

基于虚拟化数据中心的架构，新的网络架构我们称虚拟化的网络架构，从传统的三层网络架构，变成更加扁平的两层网络架构，这个作用主要还是让它的吞吐流量更加畅通，无阻碍，让它的延时更加低，也是为了虚拟化的平台。从服务器连接单层的结构比较清楚，变成两层以后，它的核心交换不像以前传统的方式，它可能是由一个核心的交换集群组成一个云的核心交换机。第二、它的连接状态非常复杂，所以这个对布线系统来讲它的管理会带来新的挑战。最终虚拟化有什么好处? 刚才有嘉宾说数据中心建得起用不起，实际上企业随着技术的不断提升，虚拟化一个非常好的好处就是它为数据中心降低了能耗，这是美国斯坦福大学的一个报告，在05年开始预测到2010年如果按照传统的服务器数量增长比例来看，它的能耗应该是沿着最上面的曲线走。但是，实际上根据这几年的跟踪调查，虽然数量按照上面走，但是能耗是下降的，这就是虚拟化作用的一个好处。也就是虚拟化能降低单位能耗在数据中心的应用上。

目前大家谈万兆以太网，从IEEE802.3可以看到，40G、100G已经有小部分在使用。从网络架构的演进已经是越来越明确了，在网络的主干里面，采用40G和100G,在万兆用在接入层保护器端。

接下来是10G、40G、100G和万兆技术的发展。刚才提到万兆，服务器端采用万兆量非常大，如果大家建这样一个网络连接系统是采用光还是铜是需要谨慎考虑，如果非常在意后面的运维成本，你要考虑端口的能耗。在实际标准里面还会有其他背板的。谈到地层的布线，我们需要考虑到端口，光的端口单位能耗，就是同样万兆的端口它的能耗只有铜的大概是光的2.5倍左右。也由于目前来讲，布线系统里面还没有非常大批量的形成6A的系统，主要还是基于网络端口的发展技术的限制。目前，从能耗上来讲，光纤有绝对的优势，这个能耗会决定你后面的运维成本。所以，如果你非常关注运维成本，看这个报表，你如果采用铜或者光，就是光纤和铜的布线系统合在一起，如果采用光纤，在万兆的情况下，大概可以节约60%几的费用，按照一年的运行的费用来讲，一年大概可以节省60% 几，如果采用光纤，这是非常值得关注的数字。如果采用光的系统，它的传输距离采用不同的光纤，我们在数据中心标准里面要求采用10GB,这是万兆光纤的应用。

如果采用光的网卡，它对于数据中心的系统会有什么样的技术特点?非常大的一个特点就是它的延时非常低，如果是云计算的架构，延时非常小，可以支持最长550米，550米是理想值，目前是400米，是支持各种各样的布线架构。如果是铜的解决方案，它好处可以向下兼容，延时小于2-4微秒，但是总好比较大。

从这两者中，万兆的比较来讲，目前大量万兆用在主干，以后可能用在接入层。从铜的来讲，它的初期投入有优势，但是后期的运维成本比较高，高密度的布线管理比较麻烦，但是安装比光简单。如果是你数据中心的主干，有40G,100G往主干方面迁移，如果从网络层物理架构如果布线来讲，基本上不采用光纤，也不是说铜缆不可以。所以，单模和多模是两种可以实现的数据中心方式，上面是单模在100G的时候实现的状况，单多模实际上它的成本是相差很大，单模光纤大概7-10倍于多模按100G的时候，解决40G的时候单模会贵多模大概30%左右。从多模的技术来看，它是多通道复合的技术，以后会采用MTP的连接器，这是多模光纤发展的趋势。从应用来讲，多模光纤的密度也是越来越高，采用模块化的方式支持40G、100G的应用。铜缆实际上10米以下没有办法解决，有关ClassF及ClassFA铜缆支持40G、100G超过10米长度目前还没有正式的标准。

当你的电路采用40G或者100G的时候，主干的距离根据统计大概100米以下占88%,150米的距离基本上涵盖了绝大部分在数据中心主干的程度，多模光纤基本上可以解决数据中心的主干的应用。当前你应用的模式可以采用这种方式，中间采用MTP-MTP,两端采用MTP-LC,实际这上就是考虑 40G、100G的申请。当我说申请到40G的时候，我中间铺在桥架上面的系统是像这张图一样。这是一个有前瞻性的结构设计。

数据中心刚才提到除了网络技术的发展，其实管理对我们是非常大的挑战，这是基于虚拟化技术下的复杂网络架构，是基于目前的虚拟化的架构，刚才提到它里面的交换机是上下行对称的，无阻塞的，这个不是靠一两台的交换机支撑，是靠一个群支撑，它的状态下面，连接关系当你变成实际在你现场做这样连接的时候可能自己都搞不清楚哪个跟哪个连，所以这对整个布线系统的管理非常困难。我们现在引入一个新的概念，我们需要考虑对布线系统进行新的管理，我们可能要考虑软件化对它进行管理。目前TI606B的标准出来，就会提到后面布线的系统可以采用软件化的方式，我们叫做智能基础设施管理系统，以前大家听到可能是智能布线系统。我们今天提到的以罗森伯格为代表的系统是采用这样一个平台，后面有非常专业的管理软件，专门跟以太网的交换机连接一个主机。这样一个试图能解决的主要问题有这些，所有的插线跳线，所有的操作界面在图上都可以看到，还有对基础设施进行管理，特别是对于一些集团公司要管理分公司的网络架构，大致能够做到这些，而且可以实时的连接文档。

其实智能管理的核心构造我端口和端口进行导航，通过这样的方式才能非常精确的保证你每一次操作是正确的。这边是操作完全之后，把某根线去除，然后在现场告诉你那个线拔掉，保证操作没有失误。目前系统未来有一定的兼容性，以罗森伯格为代表的可以实现在线升级，因为我单独扫描的系统跟我传输的网络端口的系统是独立的，所以我进行升级的时候并不会中断你应用的网络。目前罗森伯格已经把光纤系统跟智能的管理系推的平台已经兼容在一起，同时集合了MTP4,就是100G的平台，让高密度和智能管理两者之间兼得，这是我们目前做到的关键的管理。很重要的软件里面可以对你的物理地址进行定位，当你选择设备的端口，或者信息点，我直接点软件的某一个标识就可以查找到，这个非常方便。而且所有的图纸是工程，我们施工安装上，集成商做完以后直接可以导入。而不是一个点一个点的导入，所以我们软件已经解决了操作的便利性。

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