如何构建新一代数据中心网络

如何构建新一代数据中心网络

随着企业数据中心不断发展，数据中心网络正在变得过于复杂、昂贵和低效。传统的数据中心网络架构需要借助过多的交换层才能解决性能低下和平台密度低下等问题。用户和应用数量的增长通常会导致“孤立”设备的增加，同时也为连接性和安全性带来了挑战。

此外，前期购置成本、机柜空间、功耗和管理成本的持续上升，也大幅度加剧了保持数据中心正常运行的总体复杂性。

为了推动数据中心发展，早在2009年H3C便向业界正式发布新一代数据中心解决方案。在H3C看来，新一代数据中心解决方案，目标是在以太网和IP技术的基础上，实现IT基础网络架构的统一，以及安全策略统一部署与运维管理。H3C认为，新一代DC解决方案可以帮助用户简化现有数据中心的基础架构、加固核心数据的保护，并优化数据中心的应用性能。

时隔一年，事实也证明了H3C数据中心架构的发展特点。传统的接入、汇聚与核心的三层网络已经不能够适用新一代数据中心建设的需求，高性能网络和高密度网络为核心的二层网络结构成为新一代数据中心的参考模型。

“简化数据中心架构的主要思想就是简化层数，而二层结构的数据中心将在未来非常流行”，H3C数据中心拓展部部长王宏亮在接受51CTO记者采访时谈到。

传统数据中心网络的诟病

从当前数据中心的网络结构看，存在相对独立的三张网：数据网、存储网和高性能计算网。

异构网络阻碍发展：一方面传统数据中心的前端访问接口通常采用以太网进行互联而成，构成了数据网络；另外，传统数据中心后端的存储更多的是采用NAS、FC SAN等；而服务器的并行计算则大多采用Infiniband和以太网。

这样的结构在当前高速发展的互联网和业务模式下，就成为数据中心发展的瓶颈，因为不同的网络之间存在硬件和软件异构、网络接口与数据传输方式的不统一，使得过分复杂的异构网络，严重阻碍了数据中心向更高效的方向发展。

资源利用不合理：随着业务的持续发展、系统的更新升级、设备的不断增多、能耗的大幅飚升，数据中心面临着资源分配与业务发展无法匹配的难题。

当网络中出现越来越多的网络设备、服务器，业务系统……，资源和设备分配之间的矛盾就更加突出，因为设备多，势必部署繁杂，相应的运维和管理成本也会增加，更为可怕的是，这种势头似乎还将继续下去，继续这样发展，总有一天数据中心将不堪重负。网络安全成为噩梦：当互联网业务成为数据中心提供的重要服务，各种针对数据中心的入侵、攻击、数据泄露就成为数据中心面临的最大安全威胁。

对数据中心来说，安全问题不可忽视。随着网络技术的发展，新的安全威胁不断涌现，病毒和蠕虫日益肆虐，破坏程度和范围持续扩大，引起系统崩溃、网络瘫痪，使用户蒙受严重损失。任何一台终端的安全状态（主要是指终端的防病毒能力、补丁级别和系统安全设置），都将直接影响到整个网络的安全。

可以说，基于以上原因，构建企业新一代数据中心已经势在必行。但问题是，CIO应该如何构建新一代数据中心呢？新一代数据中心的构建应该注意哪些问题？答案在王宏亮看来似乎并不难，他认为，H3C已经给广大数据中心用户指出了一条解决之路。

如何打造新一代数据中心

化繁为简：H3C认为，在新一代数据中心网络的建设过程中，为了便于未来的业务整合和服务提供，简化管理，降低建设成本和运营维护成本，数据中心的建设应尽量避免异构系统的存在，应该用一个统一的标准来规划完整的数据中心网络体系。

这其中的重点便是通过布设更高性能和具有融合安全功能的网络基础设备，从根本上简化现有的架构。在当下的技术环境下，开发性能更高，安全功能更丰富的网络基础设备已经不再是难事。一大批服务于数据中心的高性能设备为新一代数据中心的基础架构提供了更高的技术支持和保障。

如2009年H3C推出的超万兆数据中心核心交换机S12500，这是国内首款基于100G平台的网络产品。此款网络高端交换机采用交换引擎和交换矩阵相分离的高端技术，实现了从万兆（10G）到超万兆（100G）的新能突破。从而在最基础的层面为新一代数据中心的整体高性能提供了可能。

S12518

另据51CTO.com记者了解，作为H3C数据中心解决方案的支撑产品，12500系列不断推陈出新，今年，在S12500上将发布各种丰富的安全板卡，便于简化传统数据中心的基础架构。

最新H3C S12518核心交换机在很多行业用户的认可。

由实变虚：随着虚拟化技术、大规模集群技术广泛应用到企业IT中，作为底层基础架构的网络，也进入新一轮技术革新时期。传统数据中心的资源利用不合理的情况，在虚拟化技术的部署和应用中得以改善。

网络虚拟化技术随着数据中心业务要求有不同的形式。多种应用承载在一张网络上，通过网络虚拟化分割(称为纵向分割)功能使得不同企业机构或部门相互隔离，但可在同一网络上访问自身应用，从而实现了将物理网络进行逻辑纵向分割虚拟化为多个网络。

在多个网络节点承载上层应用，基于冗余的网络设计带来复杂性，而将多个网络节点进行整合(称为横向整合)，虚拟化成一台逻辑设备，提升数据中心网络可用性、节点性能的同时将极大简化网络架构。从而解决了前面提到的传统数据中心的各种设备不断增加的尴尬局面。

同时，网络虚拟交换技术为数据中心建设提供了一个新标准，定义了新一代网络架构，使得各种数据中心的基础网络都能够使用这种灵活的架构，能够帮助企业在构建永续和高度可用的状态化网络，优化网络资源的使用。

此外，由于虚拟化技术是大势所趋，部署和应用虚拟化技术的数据中心，将极大的减少网络的运维和管理成本，如此一来，在提高了系统稳定性的同时，困扰用户的高成本问题自然会获得有效缓解。

随“虚”而动：由于安全防护对于数据中心来说，是极其重要，可以说是不可或缺的建设需求之一，所以，在高性能的万兆核心交换机中直接嵌入安全模块的做法，对于H3C来说，不仅是一种安全理念，更是过渡到新一代数据中心的基础。其原因在于，随着虚拟计算资源和虚拟存储资源在新一代数据中心大量出现，虚拟资源的迁移，需要网络策略和安全策略能够随“虚”而动。否则，将需要人工调整，这样维护成本将会大幅上升，得不偿失。

无人值守：利用iMC统一管理平台，可以从控制实体和虚拟IT资源入手，部署无客户端识别系统，与第三方虚拟化软件的联动，实现网络策略和安全策略的自动调整，为网络管理人员提供了有效、易用的管理工具，从容面对未来虚拟化的挑战。

合理的构建新一代数据中心

不过，新一代数据中心的架设并不会一蹴而就，企业现有数据中心的资源迁移仍旧面临着一个非常大的考验。“在用户从传统数据中心向新一代数据中心升级的过程中，业务提供商将给出一个合理化的架构，并帮助企业制定出一套合理的渐进性的升级方案。”H3C副总裁孙德和在接受51CTO记者采访时介绍道。

不过，用户在现有基础上建设新数据中心时所面临的业务连续性问题、新数据中心产品所带来的稳定性和安全性风险，仍旧需要业务提供商协助用户一起来妥善解决。从51CTO记者之前了解到的情况来看，用户在考虑新技术模式的时候之所以仍旧趋于保守，其根本原因也正是如此。

然而当前数据中心系统架构的不断发展和密集的业务需求，要求数据中心交换网络成为高性能、融合业务统一交换的基础平台，满足数据中心规模的不断发展。我们也有理由相信，下一代数据中心网络核心平台将不断熔炼新的技术与标准，满足数据中心的不断发展要求。

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