購買100G高端核心交換機綜合說明
高端核心交換機還是比較常用的,于是我研究了一下如何購買100G高端核心交換機,在這里拿出來和大家分享一下,希望對大家有用。在網(wǎng)絡設備廠商開啟向高端核心交換機靠攏的產(chǎn)品策略時,企業(yè)核心業(yè)務和應用對高帶寬網(wǎng)絡的需求也開始高漲,二者作用的結(jié)果,就是眼下在標準通過之前特殊時期內(nèi)的100G市場需求。
為應對“每天超過10億次以上的交易和PB級的數(shù)據(jù)量”,紐約證券交易所決定在2010年開始部署100Gbps的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡。與此同時,Verizon公司正在積極開展100G網(wǎng)絡能力的測試工作,以期在2010年將美國主干網(wǎng)絡線路都升級到100Gbps。不論是大型企業(yè)還是運營商,開始接觸100G以太網(wǎng)的用戶正逐漸增多。根據(jù)市場研究公司Infonetics Research公司發(fā)布的2009年10G/40G/100G市場規(guī)模和預測報告,2008年企業(yè)和服務供應商網(wǎng)絡設備的10G和40G光載波和以太網(wǎng)端口年出貨量增長了86%,為全球制造商提供了108億美元的收入;全球10G、40G和100G網(wǎng)絡設備端口銷售收入將會在未來5年內(nèi)強勁增長,企業(yè)和服務供應商預計在2008和2013年之間累計花費1050億美元。
當IEEE 802.3高速研究小組(HSSG)在2006年將100G列為下個以太網(wǎng)標準時恐怕沒有想到,在短短的兩三年時間里,高端用戶對100G的需求就已經(jīng)到了“迫切”的程度,他們甚至已經(jīng)等不及802.3ba標準在明年的***獲得了。
目前業(yè)界比較一致的觀點是,未來用戶對于100G高端核心交換機的需求將大量集中在數(shù)據(jù)中心應用領域,以解決大流量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}。而在數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚俾屎痛罅髁勘尘跋?,運營商與數(shù)據(jù)中心自然結(jié)成了互相依存的關系。實際上,隨著互聯(lián)網(wǎng)應用的發(fā)展,以及3G、Wi-Fi、WiMAX等無線寬帶技術的興盛,運營商也是較早預見到高帶寬設備需求,并期盼有相應標準予以支撐的用戶。同時,大型企業(yè)的園區(qū)網(wǎng)核心交換平臺,也將成為100G高端核心交換機龐大的潛在市場。當然,如果再做一些延伸的話,還可以進一步涵蓋到互聯(lián)網(wǎng)核心節(jié)點、教育機構、搜索引擎、大型網(wǎng)站、高性能計算等領域,其中有不少用戶都在積極測試和部署100G平臺。
正如Force10公司營銷副總裁Steve Garrison所說,“100G標準和技術的發(fā)展本身就來自于高端用戶需求的推動,如果現(xiàn)在有100G成熟產(chǎn)品,他們馬上就會去買。”比如Yahoo、YouTube、Sprint這些對網(wǎng)絡帶寬有著非常高要求的公司,以及美國、歐洲的幾大互聯(lián)網(wǎng)交換節(jié)點都期盼著早日部署100G網(wǎng)絡設備。根據(jù)2008年11月的數(shù)據(jù),位于阿姆斯特丹的互聯(lián)網(wǎng)交換節(jié)點甚至達到了每天增加600G流量的水平。
IDC中國電信研究部分析師李博對此也表示認同:“最早應用100G的應該是運營商和大型IDC機房。用戶關注更多的不是產(chǎn)品,而是100G能給他們帶來的真正作用,對業(yè)務能有多大的改善。”根據(jù)IDC的預期,在運營商市場方面,由于今明兩年將是國內(nèi)3G網(wǎng)絡建設的高峰期,相關建設將帶動以太網(wǎng)交換機和路由器的市場增長。但企業(yè)市場中很多IT采購都放慢了腳步,從今年上半年對廠商和相關渠道的了解來看,情況仍然沒有好轉(zhuǎn),預計2009年將呈現(xiàn)出一個比較平穩(wěn)的態(tài)勢,市場增長的速度會下降很多。
從去年開始,支持100G的交換機平臺產(chǎn)品就開始頻頻亮相。首先是去年年初思科發(fā)布的Nexus 7000數(shù)據(jù)中心交換機;接下來Extreme在去年年底發(fā)布了BlackDiamond 20808城域以太網(wǎng)傳輸交換機;今年2月份,邁普推出MyPower S8900系列十萬兆高端電信級以太網(wǎng)交換機;最近,H3C的數(shù)據(jù)中心級核心交換機S12500也在2009美國拉斯維加斯Interop展上亮相。一時間,面向100G升級的高端核心交換機充斥著市場(見表格),這些100G平臺交換機又有何獨特之處,用戶應該如何選擇呢?
說到100G,大家首先想到的一定是高速率網(wǎng)絡傳輸能力,以及在單一的802.3ba標準上對40G和100G兩種不同速率的支持。具體到100G高端核心交換機產(chǎn)品,大家往往更加關心標準化規(guī)范、40G/100G端口支持能力、兼容性、能耗比、價格比等方面的問題。那么,與以往的千兆/萬兆系列交換機設備相比,業(yè)界對于100G高端核心交換機平臺在技術和功能上的獨特之處又是如何認識的呢?
H3C網(wǎng)絡產(chǎn)品部總工程師趙曉軒認為,100G的獨特之處首先在于“以太網(wǎng)的帶寬需求和芯片技術發(fā)展不匹配”——以太網(wǎng)的帶寬需求每18個月翻10倍,而芯片的處理能力每18個月才翻1倍,需要在100G背板設計技術上的突破,以及對多核多線程“均流處理”的充分利用。其次,要***化地滿足應用需求,確保報文可靠傳送且不丟包,還需要上層協(xié)議***化地減少報文重傳,以及***化地利用端口帶寬。此外,對高密萬兆承載、40G/100G以太網(wǎng)端口支持、虛擬化、系統(tǒng)容量的無縫擴展等方面也要特別考慮。
對此,100G高端核心交換機應采用多級多平面的交換體系架構,通過多個交換平面來實現(xiàn)單機系統(tǒng)的大容量,使得報文在物理上均分在每個平面并行轉(zhuǎn)發(fā),從而杜絕傳統(tǒng)報文在單平面的轉(zhuǎn)發(fā)擁塞。“這樣就真正做到了100G的背板設計,而不是10個萬兆捆綁的設計。”趙曉軒表示,“由于傳統(tǒng)的高端核心交換機基于萬兆背板,還存在背板轉(zhuǎn)發(fā)不均流的現(xiàn)象,使得100G端口無法跑到線速的問題。”此外,每個端口具備多級QoS隊列和200ms的包緩存能力,可***化地解決網(wǎng)絡的端口擁塞和效率問題。通過H3C創(chuàng)新的IRF技術,還使得多臺設備虛擬化成一臺設備,既簡化了管理,又使得系統(tǒng)容量可以隨著設備的增加不斷疊加。
瞻博網(wǎng)絡公司系統(tǒng)工程師卓林則重點提到10G的迅猛發(fā)展:“由于存在高密度的10G接入需求,匯聚的流量和業(yè)務也越來越多,因此100G交換機必須具備大容量、高穩(wěn)定性和虛擬化等特點。此外,端口容量的增加對交換機整機容量和性能提出更高的要求,這就需要采用更先進的高集成技術來實現(xiàn)100G。而由于市場上的普通商用芯片無法滿足100G的需求,也迫使100G設備廠商采用自主研發(fā)的芯片為基礎,去定制能處理高速接口的芯片。”此外,業(yè)務需求實的多元化,還要求核心網(wǎng)絡設備支持虛擬路由器等技術。虛擬化另一個發(fā)展趨勢是多臺設備組成虛擬機柜,也可以提高網(wǎng)絡容量和性能,從而降低故障率。
Force10公司副總裁、***科學家Joel Goergen列舉了實現(xiàn)100G的幾個關鍵因素:首先是電到光的鏈路轉(zhuǎn)換設備的選擇,需要在原來適用于千兆和萬兆鏈路的2.5G轉(zhuǎn)換設備上有一個10倍的提升。其次是包處理和包檢索水平,這也是高速高端核心交換機和路由器的核心技術之一。而要實現(xiàn)如此快速的包處理和包檢索,必須自己研發(fā)一個高端芯片來實現(xiàn),目前市場上沒有其他任何現(xiàn)成的技術可用。接下來是背板和光接口技術,要在高速率情況下保證信號的準確和完整性。背板的信號性能(包括信號準確性、誤碼率、信噪比等)也非常關鍵,當傳輸速率很快的時候,設備的時鐘速率和傳輸流量都非常大,所有流量都要通過背板的鏈路連接到每個槽位,進而到交換矩陣。交換矩陣是交換平臺的核心部分,所有流量都要通過它,且速率比原來要求高很多,需要給未來的發(fā)展留下冗余空間。比如在多機箱級聯(lián)的情況下,背板要有足夠的容量,將這個機箱的容量無阻塞地傳到另一個機箱去。***一個關鍵因素是供電、制冷和電磁輻射的屏蔽。時鐘速率越快,功耗就越高,對制冷的要求也就越高,同時頻率越高,電磁輻射屏蔽的實現(xiàn)也越來越難。Goergen表示,“這些100G的關鍵技術涉及到產(chǎn)業(yè)鏈上的很多廠商,不光是系統(tǒng)廠商,還有配件廠商和基礎技術研究廠商,配合在一起逐一解決這些技術點,才能做出一個100G來。”