透视数据中心中的25G、50G和100G技术-低调大师

透视数据中心中的25G、50G和100G技术

2017-07-31 550

企业和云级网络的数据中心中各种“G”比比皆是，是时候搞清楚他们的性能了。

云计算的兴起和数据中心的扩展推动着最新的以太网速度升级，而基于云技术的大数据也已然增加了运营商的工作负载。为满足这一需求，数据中心通过增加与现有基础设施并行的带宽能力实现扩展。预期中25G和100G以太网部署的快速增长就是这一趋势的明证。

为了能够处理不断增大的数据负载，业界最大规模的远距离云企业已纷纷与他们核心网络的数据中心运营商一起，共同转向使用 100G以太网架构。不过大多数运营商认为，对服务器连接来说，100G甚至是40G都有些过度，因为其工作负载仅需要在10G网络上逐步改进就够了。这就是虽然已经推出了40G和100G以太网，25G和50G以太网仍然是数据中心内部常见选择的原因之一。下面我们将简要介绍为什么25G比40G更适合这些应用。

几种最新以太网带宽技术的形成并不是为了要创下速度新高，更多是为了将这种网络协议推入邻近的市场，尤其是数据中心市场。下面我们将通过分别介绍 25G、50G 和 100G 来了解具体原因。

25G

官方制定的面向25G以太网的 IEEE 802.3草案标准最终会在2016 年完成(见图 1)，其主要面向云数据中心的服务器。由于可重复使用10G和100G以太网的组件，这是一个相对较短的时间框架。

图 1：以太网标准的发展规划

40G和100G已然存在，但为什么还要使用25G?这令部分运营商迷惑不解。答案其实就在于架构与性能方面的要求。现有的100G标准网络系统由四条链路组成，每个通道的带宽均是 25Gbps。这种四比一的比率相当于将服务器连接至25G交换机，然后汇聚成 100G的上行链路，从而有助于网络运营商更便捷地扩建其数据中心。

同样，40G以太网是由4个10G以太网的链路组成的。但据以太网联盟(Ethernet Alliance)主席John D’Ambrosia所言，众多数据中心均已采用10G以上的服务器。这就是为什么多家芯片厂商已提供25G串行/解串收发器的原因所在。这不仅可以让25G、50G和100G以太网的带宽汇聚更加方便，而且还能因批量而降低成本。

50G

虽然距离50G以太网的IEEE标准落实还有一段时间(大约为2018年至2020年)，但多家行业联盟都预计2016年就会有产品开始出现。与25G技术类似，50G以太网技术将成为下一个高速连接服务器与数据中心的解决方案。根据分析公司Dell’Oro的数据显示，今后几年，服务器和高性能闪存存储系统将会需要超过25G的速度。

为有助于更快地提供这些加速的以太网技术的产品，25G/50G以太网联盟已经免除了25G及50G以太网规范的专利费，并面向所有数据中心生态系统厂商开放。

重复使用现有100G网络的25G组件可降低50G的实施成本。例如 25G布线的成本结构与10G相同，性能却是其2.5倍。同样，50G的成本是40G成本的一半，性能却能够提升 25%。

100G

对于距离数百公里到数万公里不等的远距离运营商网络而言，100G以太网的部署将继续增长。

但根据一家最新行业联盟提供的信息，100G架构还将成为另一个极佳的市场备选方案。英特尔和Arista Network联合牵头的100G CLR4联盟认为，100G非常适合连接100米到2公里跨度的大型“超大规模”数据中心。

其他公司也正在寻求用于数据中心的备选100G实施方案。Avago Technologies已加入CWDM4 MSA行业联盟，后者旨在为数据中心应用中2公里内的低成本 100G光接口定义一个通用的规范。随着网络基础设施构建向100G数据速率转型，数据中心将需要长距离高密度100G嵌入式光连接。MSA使用粗波分复用(CWDM)技术提供4个25G单模光纤(SMF)链路通道。同样，Ranovus和Mellanox Technologies发起的OpenOptics MSA组织也将集中精力开发支持2公里100G的数据中心。

过去，是速度的提升推动了大多数网络组件的开发。如今，要处理海量的通过云的数据流，需要各公司在提升速度和重复使用技术之间来寻求一个平衡，从而找到一个成本合理的解决方案。

作者：何妍

来源：51CTO

微信关注我们

原文链接：https://yq.aliyun.com/articles/193276

转载内容版权归作者及来源网站所有！

低调大师中文资讯倾力打造互联网数据资讯、行业资源、电子商务、移动互联网、网络营销平台。持续更新报道IT业界、互联网、市场资讯、驱动更新,是最及时权威的产业资讯及硬件资讯报道平台。

详解数据中心网络高可用的技术

一、高可用性的定义系统可用性(Availability)的定义公式为：Availability=MTBF/(MTBF+MTTR)×100% MTBF(MeanTimeBetweenFailure)，即平均无故障时间，是描述整个系统可靠性(reliability)的指标。对于一个网络系统来说，MTBF是指整个网络的各组件(链路、节点)不间断无故障连续运行的平均时间。 MTTR(MeanTimetoRepair)，即系统平均恢复时间，是描述整个系统容错能力(fault-tolerantcapability)的指标。对于一个网络系统来说，MTTR是指当网络中的组件出现故障时，网络从故障状态恢复到正常状态所需的平均时间。从公式可看出，提高MTBF或降低MTTR都能提高网络可用性。造成数据中心网络不可用的因素包括：设备软硬件故障、设备间链路故障、维护升级、用户误操作、网络拥塞等事件。针对这些因素采取措施，如提高软硬件质量、减少链路故障、避免网络拥塞丢包、避免用户误操作等，使网络尽量不出故障、提高网络 MTBF指标，也就提升了整网的可用性水平。然而，网络中的故障总是不可避免的，所以设计和部署从...

2017-08-01

624

3.6　精益软件开发近些年来，敏捷开发的从业者越来越频繁地从精益思想中借鉴宝贵方法，精益思想源于日本丰田生产系统的一些工作原则和实践。精益软件开发则包括以下7条原则。消除浪费。任何不能为客户增加价值的行为就是浪费，都应该消除。增强学习。通过持续地学习和调整来提高软件开发的质量。推迟决策。因为软件开发通常具有一定的不确定性，基于多种选择的方法能够达成更好的结果，所以尽可能地推迟决策，直到能够基于事实而不是不确定的假定和预测来做出决定。快速交付。快速交付的好处数不胜数，比如能够使客户更早地获得产品价值，能使产品频繁地投入市场。尊重团队。发掘优秀的人才，并充分尊重他们的意见。内建质量。结构化我们的流程以确保客户体验和体系架构的完整性。把握全局。从大处着眼，从小处做起。把大系统分解成小的模块，局部的优化若不能带来整体的改善，将是没有价值的

2017-08-01

617

资源下载

更多资源

Nacos

Nacos /nɑ:kəʊs/ 是 Dynamic Naming and Configuration Service 的首字母简称，一个易于构建 AI Agent 应用的动态服务发现、配置管理和AI智能体管理平台。Nacos 致力于帮助您发现、配置和管理微服务及AI智能体应用。Nacos 提供了一组简单易用的特性集，帮助您快速实现动态服务发现、服务配置、服务元数据、流量管理。Nacos 帮助您更敏捷和容易地构建、交付和管理微服务平台。

Spring

Spring框架（Spring Framework）是由Rod Johnson于2002年提出的开源Java企业级应用框架，旨在通过使用JavaBean替代传统EJB实现方式降低企业级编程开发的复杂性。该框架基于简单性、可测试性和松耦合性设计理念，提供核心容器、应用上下文、数据访问集成等模块，支持整合Hibernate、Struts等第三方框架，其适用范围不仅限于服务器端开发，绝大多数Java应用均可从中受益。

Rocky Linux

Rocky Linux（中文名：洛基）是由Gregory Kurtzer于2020年12月发起的企业级Linux发行版，作为CentOS稳定版停止维护后与RHEL（Red Hat Enterprise Linux）完全兼容的开源替代方案，由社区拥有并管理，支持x86_64、aarch64等架构。其通过重新编译RHEL源代码提供长期稳定性，采用模块化包装和SELinux安全架构，默认包含GNOME桌面环境及XFS文件系统，支持十年生命周期更新。

Sublime Text

Sublime Text具有漂亮的用户界面和强大的功能，例如代码缩略图，Python的插件，代码段等。还可自定义键绑定，菜单和工具栏。Sublime Text 的主要功能包括：拼写检查，书签，完整的 Python API ， Goto 功能，即时项目切换，多选择，多窗口等等。Sublime Text 是一个跨平台的编辑器，同时支持Windows、Linux、Mac OS X等操作系统。