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数据中心大变革一:传输速度

发布时间:2014-04-08 点击数:1114
   在爱荷华州小镇阿尔图纳,有一个Facebook的数据中心。相比其它数据中心(www.quanidc.com),这个数据中心的内部结构有些不一样。它没有采用典型的分级汇聚的层次型网络结构,而采用了“Data Center Fabric”这种全新架构,放弃了传统的分层结构以及昂贵的网络设备,而是在整个网络全面部署标准化的架顶交换机,利用一种全新的连接方式极大地改进数据中心的通信效率。与此同时,Facebook将架顶交换机的上行链路全面提升到了40G。
大数据、云计算、视频流媒体服务和移动带宽网络连接等,数据密集型应用等,让数据中心规模的扩大已经难以遏制,数据中心之间、数据中心内部、服务器/存储内部的流量和容量需求是一个庞大到令人恐怖的数字。不仅是互联网巨头,也是其它企业级数据中心都面临的挑战。
这是所有数据中心正在经历的重大变革。
凭借在全球无线通信,有线基础设施,企业级存储等市场的多年领先优势,Avago可以从以下三大方面,与数据中心运营者共同应对变革中的挑战,让数据中心实现更快传输速度、扩展数据链路、高密集型连接,以及更大存储容量。
传输速度的变革
不断涌入的数据流量促使互联网巨头重新审视数据中心内数据传输速度的升级。在庞大的建筑物内,数据中心内部的流量是一个庞大的数字,其规模往往是数据中心流出流量的上千倍,越来越多的数据中心正在经历数据传输速度的改变。
在现代数据中心,采用更高速的以太网上行链路已经是主流,主机(服务器)连接已经从1G网络过渡到10G网络,并在朝着25G网络继续演进;交换机之间的连接则从10G向着40G乃至100G演进,就像上述Facebook的数据中心所建设的那样,每台10G带宽的架顶交换机分别以一条40G的上行链路与光纤交换机互联,向下则接入底层的服务器。
这些转变给芯片、封装、光学元件、模块和系统等不同的电子和光学设计层面带来了巨大的技术挑战,特别是在客户对光纤收发器、连接器的低成本、易维护性等方面的要求越来越苛刻的情况下。
凭借在光纤市场良好的质量声誉、成熟的工艺保证以及良好的客户服务,以及垂直整合激光和集成电路功能以确保产品最优异的性能和稳定性,Avago公司在光纤产品领域针对1G、10G、25G、40G、100G提供了多样化光纤收发器以及收发器和接收模块解决方案的综合产品组合。
同时,Avago公司提供独特的 SerDes ASIC 解决方案,可解决在 10G、25G、28G、50G 及以上的网络背板和中板应用中的芯片之间、芯片与模块之间接口的难题。
值得一提的是,Avago公司的40G-SR-BiDi MMF全双工光纤解决方案,允许数据中心能够通过使用现有的全双工多模光纤基础架构无缝地从10G升级到40G,而不需要额外支付建设新的基础设施的成本。此外,专为100G短程数据中心互联设计的QSFP28 SR4是业内第一款100G QSFP SR4 器件,在使用QSFP模块时可实现从 40G 到100G 的无缝转型。
交换机和服务器以太网上行链接的速度提升只是数据中心传输速度变革的一部分,渗透到每个数据中心机柜中去,服务器/存储的连接也正在发生翻倍的提升,原有的6Gb/s速率正在飞速被12Gb/s的SAS连接所替换。
这一替换是全方位的,从I/O控制器(IOC)、片上RAID(RoC)、SAS扩展器(SAS Expander),到主机总线适配器(HBA)、RAID控制器卡,服务器/存储的SAS连接以端到端的方式在进行12Gb/s化的进程,以2013年对LSI公司的收购为基础,Avago公司的SAS系列产品拥有无可比拟的IOPS性能、绝佳的可靠性并可无缝扩展,特别是在RAID控制器卡领域,MegaRAID绝对是市场上最为响亮的品牌。
在SAS走出服务器/存储系统外部之后,PCIe也开始了“走出来”的趋势。在大容量的NVMe存储以及机架扩展架构(Rack Scale Fabrics)领域,得益于英特尔将PCIe控制器整合到至强处理器中以及闪存技术在数据中心的广泛使用,PCIe来到机箱外的势头正引来越来越多供应商的关注。
针对这一趋势,Avago公司的PCIe交换机(PCIe Switch)和网桥解决方案产品已经进入到了第三代,型号为PEX8796的第三代(8GT/s)Avago PCIe交换机可以提供96通道24端口的配置,在SR-IOV(Single Root IOV)和MR-IOV(Multi Root IOV)等下一代数据中心I/O虚拟化技术逐步成熟的背景下,Avago PCIe第三代PCIe交换机的市场前景十分广阔。
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