現(xiàn)在購買一臺(tái)以太網(wǎng)交換機(jī)再也不是一個(gè)簡單的任務(wù)了，因?yàn)殡S著IT技術(shù)的不斷創(chuàng)新，企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也變得越來越復(fù)雜。為了滿足企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的新需求，采購者在部署配置交換機(jī)產(chǎn)品時(shí)，必須要了解和學(xué)習(xí)各種產(chǎn)品在技術(shù)上的細(xì)微差別，才能最終確定需要的是什么樣的設(shè)備。

如果認(rèn)為新的以太網(wǎng)技術(shù)只是提供了更快的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的話，那么你可能僅僅看到了全部景象中的一個(gè)點(diǎn)。的確，更快的傳輸速度是考察新以太網(wǎng)交換的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，像10GbE和40GbE產(chǎn)品都已經(jīng)擁有了非常廣闊的應(yīng)用平臺(tái)?？墒浅藗鬏?shù)乃俣?，新的轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)期望更好地將連接到第2層域的設(shè)備資源全部有效利用起來，來提高轉(zhuǎn)發(fā)效率。正如現(xiàn)在業(yè)內(nèi)熱炒的軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)技術(shù)，通過虛擬化來調(diào)度設(shè)備資源，將效率***化一樣。

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速度與流向

在過去幾年中，數(shù)據(jù)的承載能力是最容易觀察到的以太網(wǎng)變化，萬兆以太網(wǎng)現(xiàn)在已經(jīng)無處不在，應(yīng)用也可以隨處可見，而千兆接入層交換機(jī)更已經(jīng)普及了配備2個(gè)或4個(gè)10GbE的上行鏈路端口的標(biāo)準(zhǔn)。

數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)交換機(jī)的出貨量

現(xiàn)在許多機(jī)架交換機(jī)機(jī)型都采用了密度較高的萬兆以太網(wǎng)端口，支持40GbE上行鏈路的連接。而也有一些進(jìn)入市場(chǎng)的交換機(jī)支持10GBase-T標(biāo)準(zhǔn)，可作為在數(shù)據(jù)中心通過運(yùn)行萬兆銅纜來代替昂貴的光纖解決方案。

面對(duì)以太網(wǎng)傳輸速度的提升，大量數(shù)據(jù)涌向主機(jī)，這就需要數(shù)據(jù)在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)行更為快速地交換。而在云計(jì)算時(shí)代下的數(shù)據(jù)中心流量模型和傳統(tǒng)運(yùn)營商流量模型不同，數(shù)據(jù)中心中主要是服務(wù)器和服務(wù)器之間的東西向流量。為保證業(yè)務(wù)正常開展，需要支持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的無阻塞、低延遲轉(zhuǎn)發(fā)。

高端數(shù)據(jù)中心交換機(jī)往往是非阻塞的，這意味著它們可以跨所有端口進(jìn)行全線速雙向轉(zhuǎn)發(fā)。即使一個(gè)10GbE交換機(jī)不是非阻塞的，在主機(jī)向和上行鏈路端口之間對(duì)交換機(jī)采用超額的配置比率，其面對(duì)需要轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)也是數(shù)量驚人的。

不過現(xiàn)在交換機(jī)廠商在端口到端口時(shí)延方面取得了跨越式發(fā)展，通過測(cè)量設(shè)備切換幀的時(shí)間***表現(xiàn)為幾百納秒。

轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)演進(jìn)

在轉(zhuǎn)發(fā)流量領(lǐng)域，現(xiàn)在業(yè)界在2層鏈路轉(zhuǎn)發(fā)上的技術(shù)有了長足的進(jìn)步，鏈路不會(huì)被生成樹算法阻塞。最常見的方法是多機(jī)箱鏈路聚合(MLAG)，它允許兩個(gè)或多個(gè)物理交換機(jī)呈現(xiàn)一組平行的鏈路作為單一的聚合鏈路。通過使用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的LACP協(xié)議實(shí)現(xiàn)鏈接捆綁，MLAG允許完全冗余的交換基礎(chǔ)設(shè)施，可以與任何其他具有LACP功能的設(shè)備連接。

多機(jī)箱鏈路聚合(MLAG)架構(gòu)

而除了MLAG，現(xiàn)在更有TRILL(多鏈接透明互聯(lián))和SPB(最短路徑橋接)等技術(shù)，來提高網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性及可靠性。這兩個(gè)協(xié)議的目標(biāo)都是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的簡化和互聯(lián)，雖然在概念上，部署上都有類似的，但實(shí)際上TRILL和SPB是不兼容的兩個(gè)技術(shù)。

SPB來源于運(yùn)營商以太網(wǎng)，TRILL則起源于企業(yè)數(shù)據(jù)中心，因此，如果是運(yùn)營商，可能選擇SPB更好;如果是數(shù)據(jù)中心用戶，TRILL可能更合適。如果從網(wǎng)絡(luò)管理人員的角度考慮，對(duì)交換機(jī)更熟悉的應(yīng)該對(duì)SPB掌握更容易;對(duì)路由器更熟悉的管理員應(yīng)該對(duì)TRILL更易掌握。在應(yīng)用環(huán)境上，TRILL更適用于企業(yè)正在使用的老設(shè)備，SPB則更適用于運(yùn)營商正在使用的舊橋接設(shè)備。另外，TRILL非常適合大型網(wǎng)絡(luò)。

以太網(wǎng)交換機(jī)現(xiàn)在已經(jīng)成為一個(gè)存儲(chǔ)流量的交匯點(diǎn)。由于采用光纖通道的SAN(存儲(chǔ)局域網(wǎng))仍然普遍存在于許多數(shù)據(jù)中心內(nèi)，以太網(wǎng)交換機(jī)往往能夠在以太網(wǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)FC幀，該技術(shù)被稱為FCoE(以太網(wǎng)光纖通道)技術(shù)。

這使得數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商可以通過一個(gè)融合網(wǎng)絡(luò)適配器發(fā)送數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)流量，來降低接入主機(jī)的布線。能夠在FCoE中部署的以太網(wǎng)交換機(jī)，也能夠橋接至FC SAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中。

軟件定義網(wǎng)絡(luò)

不斷增長的SDN需求趨勢(shì)無疑對(duì)以太網(wǎng)交換機(jī)的發(fā)展也產(chǎn)生了重要影響，尤其是在數(shù)據(jù)中心的環(huán)境下，將網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)作分成軟件形式的控制層和硬件形式的數(shù)據(jù)層，通過對(duì)控制層的控制器軟件進(jìn)行網(wǎng)上操控，即快速實(shí)現(xiàn)IT服務(wù)的自動(dòng)調(diào)配。

同時(shí)現(xiàn)在交換機(jī)廠商都在致力于令他們的硬件產(chǎn)品更容易使用和部署，通常是通過開放API來實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的兼容性或拓展功能的。雖然API并不是一個(gè)自動(dòng)化的解決方案，但通過越來越多的廠商對(duì)其拓展性的支持，已成為設(shè)備性能拓展的一個(gè)關(guān)鍵組成手段。

當(dāng)然，OpenFlow協(xié)議的不斷推廣，對(duì)于交換機(jī)廠商來說，威脅性是依舊存在的，但相較一年前，業(yè)內(nèi)對(duì)它的熱情明顯少了幾分。即便如此，依靠OpenFlow的開源項(xiàng)目，如OpenDaylight仍然進(jìn)行著SDN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的創(chuàng)新研究，同時(shí)也成為一些設(shè)備供應(yīng)商的專有SDN生態(tài)系統(tǒng)中的一部分。

盡管現(xiàn)在整個(gè)行業(yè)放緩了對(duì)OpenFlow協(xié)議的采納，但它仍然是將交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行可編程的一個(gè)新興方式。事實(shí)上，像NEC和BigSwitch這樣的設(shè)備供應(yīng)商，都曾經(jīng)在OpenFlow上下過重注，生產(chǎn)交換機(jī)、控制器，以及在物理硬件中依賴于OpenFlow推行的轉(zhuǎn)發(fā)策略的應(yīng)用程序。

綜上所述，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)行業(yè)來說，交換機(jī)是一個(gè)巨大的創(chuàng)新領(lǐng)域，各個(gè)供應(yīng)商都在尋找更為有效的技術(shù)或方法，以期能夠脫穎而出。不過，這是需要時(shí)間和應(yīng)用的檢驗(yàn)的。對(duì)于潛在的企業(yè)采購客戶，需要了解到不是每一臺(tái)交換機(jī)都是適合其進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署的，在購買前對(duì)相關(guān)產(chǎn)品的特性和技術(shù)進(jìn)行了解，已成為必不可少的一項(xiàng)科目。