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　在21世紀(jì)之交，虛擬化承諾未來(lái)的數(shù)據(jù)中心將更靈活，更集中。但全球IT界并不這么認(rèn)為。 早期使用虛擬化的IT人士，在虛擬化還未成為主流之前，在就意識(shí)到虛擬化能為商業(yè)發(fā)展帶來(lái)的巨大優(yōu)勢(shì)。時(shí)至今日，虛擬化已經(jīng)非常普遍，在其生命周期中達(dá)到市場(chǎng)成熟期，然而，云計(jì)算，還處在增長(zhǎng)期。
 

葉脊(leaf-spine)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)：
 

　　在采用以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)之前，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分層構(gòu)建，層次結(jié)構(gòu)類(lèi)似于分層結(jié)構(gòu)，通常分割成多個(gè)禁止VM和其他設(shè)備位置的Pod。為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)模式包含在內(nèi)核心路由器，匯聚交換機(jī)和接入層傳統(tǒng)上需要使用Spanning的交換機(jī)樹(shù)協(xié)議(STP)來(lái)促進(jìn)縮放。 這種拓?fù)浣o網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)增加了很多復(fù)雜性故障排除。
 

　　葉脊(leaf-spine)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)：葉脊網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)現(xiàn)在事實(shí)上是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)——供應(yīng)商的各種以太網(wǎng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)基本都可以應(yīng)用在這種結(jié)構(gòu)。因?yàn)槿~脊網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有幾個(gè)理想的特性，能充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)。所有橫向的主機(jī)在網(wǎng)絡(luò)位置上是平行的。葉脊網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大接入和匯聚層。一個(gè)主機(jī)可以通過(guò)葉支交換機(jī)(leaf)和另一個(gè)葉支交換機(jī)上的主機(jī)進(jìn)行通信，而且是獨(dú)立的通道。這種網(wǎng)絡(luò)可以大大提高網(wǎng)絡(luò)的效率，特別是高性能計(jì)算集群或高頻流量通信設(shè)備，葉脊網(wǎng)絡(luò)里使用所有的互連鏈路，是傳統(tǒng)的三層設(shè)計(jì)采用生成樹(shù)一預(yù)防環(huán)路協(xié)議。如前所述，生成樹(shù)檢測(cè)回路，然后在回路的位置進(jìn)行標(biāo)記和隔離，以防止形成回路。這意味著，雙路接入交換機(jī)只能使用兩個(gè)上行鏈路其中的一個(gè)。而新的代替協(xié)議，如SPB和TRILL允許接入設(shè)備之間的所有鏈接都接入網(wǎng)絡(luò)，使網(wǎng)絡(luò)規(guī)模隨著流量增長(zhǎng)。
 

　　葉脊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)只有兩層:葉子和脊柱。葉子層中的訪問(wèn)交換機(jī)連接到VM、防火墻、邊緣路由器和負(fù)載平衡器等設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)的骨干是帶有交換機(jī)的脊椎層執(zhí)行路由。
 

　　每個(gè)葉脊交換機(jī)通過(guò)動(dòng)態(tài)第3層路由和等價(jià)多路徑(ECMP)與每個(gè)主干交換機(jī)相互連接。調(diào)整和確定最佳路徑是基于對(duì)網(wǎng)絡(luò)變化的響應(yīng)。 隨著葉脊架構(gòu)擴(kuò)展到數(shù)千個(gè)節(jié)點(diǎn)，接入層交換機(jī)之間的延遲和瓶頸。在傳統(tǒng)架構(gòu)中很常見(jiàn) - 因?yàn)檫@些交換機(jī)距離不到一個(gè)單跳，所以最小化。
 

　　ECMP(Equal-CostMultipathRouting)等價(jià)多路徑，存在多條不同鏈路到達(dá)同一目的地址的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，如果使用傳統(tǒng)的路由技術(shù)，發(fā)往該目的地址的數(shù)據(jù)包只能利用其中的一條鏈路，其它鏈路處于備份狀態(tài)或無(wú)效狀態(tài)，并且在動(dòng)態(tài)路由環(huán)境下相互的切換需要一定時(shí)間，而等值多路徑路由協(xié)議可以在該網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下同時(shí)使用多條鏈路，不僅增加了傳輸帶寬，并且可以無(wú)時(shí)延無(wú)丟包地備份失效鏈路的數(shù)據(jù)傳輸。
 

　　ECMP最大的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了等值情況下，多路徑負(fù)載均衡和鏈路備份的目的，在靜態(tài)路由和OSPF中基本上都支持ECMP功能。
 

　　但是實(shí)際情況是，各路徑的帶寬、時(shí)延和可靠性等不一樣，把Cost認(rèn)可成一樣，不能很好地利用帶寬，尤其在路徑間差異大時(shí)，效果會(huì)非常不理想。例如，路由器兩個(gè)出口，兩路徑，一個(gè)帶寬是100M，一個(gè)是2M，如果部署是ECMP，則網(wǎng)絡(luò)總帶寬只能達(dá)到4M的利用率。
 

　　像Arista這樣的網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商正在使用這種NGDC拓?fù)鋪?lái)支持速度、密度、可預(yù)測(cè)性和可伸縮性。即使在計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)管理員開(kāi)始利用云的效率時(shí)，固態(tài)數(shù)組仍然是靜態(tài)的。
 

　　在現(xiàn)有存儲(chǔ)中，企業(yè)別無(wú)選擇，只能使用單獨(dú)的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和不同的資源庫(kù)，用于不同的性能級(jí)別和關(guān)鍵應(yīng)用程序。管理傳統(tǒng)的擴(kuò)容(scale-up)架構(gòu)的管理員需要添加一個(gè)固定數(shù)量的驅(qū)動(dòng)器架子來(lái)增加容量。
 

　　這些磁盤(pán)陣列需要為未來(lái)的擴(kuò)展所需的所有資源預(yù)先投入資金。
 

　　固態(tài)陣列正在擴(kuò)展曾經(jīng)的孤立的、靜態(tài)的存儲(chǔ)生態(tài)系統(tǒng)。在下一代數(shù)據(jù)中心中，存儲(chǔ)庫(kù)(GB、IOPS)是共享資源。集群這些資源的能力提供了增量的、需要的、需要的擴(kuò)展;它只購(gòu)買(mǎi)和管理今天的業(yè)務(wù)需求。
 

　　下一代數(shù)據(jù)中心擴(kuò)展存儲(chǔ)提供了獨(dú)立的靈活性，可隨時(shí)間以可預(yù)測(cè)的線性模式無(wú)中斷地?cái)U(kuò)展容量和性能。 這意味著企業(yè)可以策略性地?cái)U(kuò)大或縮小數(shù)據(jù)范圍，并在任何數(shù)量的節(jié)點(diǎn)上分配數(shù)據(jù)和流量，同時(shí)增加數(shù)據(jù)服務(wù)的范圍。
 

　　IT通過(guò)在存儲(chǔ)層中利用云的彈性，并與所有其他服務(wù)、資源和云管理平臺(tái)緊密集成，從而提高效率。
 

保障性能
 

　　在下一代數(shù)據(jù)中心中，提高性能只是解決方案的一半;僅僅提供服務(wù)還不夠好。服務(wù)質(zhì)量資源控制必須在數(shù)據(jù)中心整個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施中貫穿，否則看不出效果。CPU、內(nèi)存、帶寬、存儲(chǔ)容量和存儲(chǔ)性能都是動(dòng)態(tài)管理的，以交付預(yù)期和所需的應(yīng)用程序體驗(yàn)。
 

保障性能的趨勢(shì)
 

　　監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)就是數(shù)據(jù)中心重要信息。 監(jiān)控自控化管理工具向管理人員實(shí)時(shí)提供IT情況，包括IT 使用管理情況以及IT所需資源。企業(yè)通過(guò)軟件監(jiān)控得出的報(bào)告，進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。 這些工具可以提高服務(wù)水平，管理安全風(fēng)險(xiǎn)并降低運(yùn)營(yíng)成本。
 

　　Splunk公司是建立領(lǐng)導(dǎo)力的公司之一在監(jiān)測(cè)工具中的位置。 IT Service Intelligence(ITSI)是數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施可視化監(jiān)控分析平臺(tái)。
 

　　ITSI在生產(chǎn)環(huán)境中使用可視化面板管理性能指標(biāo)(KPI)和基礎(chǔ)設(shè)施，并提供用于問(wèn)題評(píng)估的挖掘數(shù)據(jù)。該軟件是為其在前提、云端或混合環(huán)境中的操作而開(kāi)發(fā)的。用戶引用事件調(diào)查、更強(qiáng)的安全性、可用性和商業(yè)洞察力作為實(shí)現(xiàn)該軟件的好處。該軟件是為其在前提、云端或混合環(huán)境中的操作而開(kāi)發(fā)的。用戶引用事件調(diào)查、更強(qiáng)的安全性、可用性和業(yè)務(wù)關(guān)鍵洞察作為實(shí)現(xiàn)該軟件的好處。
 

　　在下一代數(shù)據(jù)中心中的網(wǎng)絡(luò)QoS，企業(yè)架構(gòu)師通過(guò)將網(wǎng)絡(luò)流量劃分為優(yōu)先級(jí)隊(duì)列來(lái)管理性能，同時(shí)控制存儲(chǔ)或應(yīng)用程序中使用的管道的數(shù)量。
 

　　網(wǎng)絡(luò)QoS的設(shè)計(jì)是在不影響其他數(shù)據(jù)流的前提下，保證核心應(yīng)用程序流量的使用，并允許對(duì)帶寬進(jìn)行優(yōu)化控制。
 

　　在網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用QoS是一個(gè)主要的推動(dòng)因素促進(jìn)融合和端到端的服務(wù)水平協(xié)議。 英特爾的營(yíng)銷(xiāo)項(xiàng)目經(jīng)理BrianYoshinaka解釋了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的影響選擇：
 

　　“今天，隨著IT部門(mén)準(zhǔn)備部署內(nèi)部云環(huán)境，評(píng)估網(wǎng)絡(luò)的重要性基礎(chǔ)設(shè)施的選擇將影響云的能力滿足其服務(wù)水平協(xié)議(SLA)。 一般條款用來(lái)描述云計(jì)算功能，比如：迅捷性，靈活性和可伸縮性應(yīng)該絕對(duì)適用于底層網(wǎng)絡(luò)也是如此。”
 

　　在存儲(chǔ)系統(tǒng)中使用存儲(chǔ)QoS，術(shù)語(yǔ)QoS在行業(yè)供應(yīng)商中缺乏一致的定義，這在IT決策者中引起了質(zhì)疑?，F(xiàn)有存儲(chǔ)模型在離散的存儲(chǔ)資源上操作各種虛擬工作負(fù)載。
 

　　該模型是為了保護(hù)單個(gè)應(yīng)用程序在單個(gè)存儲(chǔ)陣列中的性能和可用性，當(dāng)每個(gè)應(yīng)用程序都有一個(gè)必須支持的不同的輸入/輸出模式時(shí)。盡管這些系統(tǒng)可以按需提供容量，但它們卻難以有效地分配性能資源，因?yàn)樗鼈儾皇菫榱酥С旨w工作負(fù)載的單個(gè)容量和性能需求而構(gòu)建的。
 

　　然后，企業(yè)購(gòu)買(mǎi)的存儲(chǔ)空間超過(guò)了他們所需要的，從而提高了成本，降低了效率。ESG實(shí)驗(yàn)室分析師特拉維夫考夫曼解釋了遺留平臺(tái)的挑戰(zhàn)：
 

　　“傳統(tǒng)的存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)演化為更好地滿足企業(yè)工作負(fù)載的需求，因?yàn)樗鼈兛梢岳眯录夹g(shù)?！?br data-filtered="filtered" style="margin: 0px; padding: 0px;"/> 

　　但“進(jìn)化”和“融合”意味著妥協(xié);這與為任務(wù)而構(gòu)建的目的不一樣。傳統(tǒng)的存儲(chǔ)架構(gòu)可以配置為滿足當(dāng)今大多數(shù)合并工作負(fù)載的SLA，但這樣做通常需要對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的過(guò)度供應(yīng)和過(guò)度開(kāi)銷(xiāo)，這些基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是不靈活的、復(fù)雜的管理，以及對(duì)業(yè)務(wù)需求的響應(yīng)緩慢在下一代數(shù)據(jù)中心中，存儲(chǔ)服務(wù)質(zhì)量意味著性能通過(guò)確?？刂圃诹６燃?jí)別上執(zhí)行保證每個(gè)存儲(chǔ)資源的數(shù)量應(yīng)用。
 

　　無(wú)論任何其他應(yīng)用程序活動(dòng)，容量級(jí)別或I / O模式如何，為每個(gè)預(yù)配置的應(yīng)用程序分配了保證的IOPS數(shù)量，并保持分配的IOPS始終如一。
 

　　下一代數(shù)據(jù)中心使用基于節(jié)點(diǎn)的無(wú)共享存儲(chǔ)設(shè)計(jì)，可以在不增加應(yīng)用程序的情況下擴(kuò)展和整合工作負(fù)載。 它可以根據(jù)對(duì)業(yè)務(wù)的要求和價(jià)值提供一致的，可預(yù)測(cè)的性能，同時(shí)隔離并保護(hù)其他人的工作負(fù)載或硬件/軟件故障。
 

　　對(duì)于下一代數(shù)據(jù)中心的確保存儲(chǔ)設(shè)計(jì)中的性能與容量之間的精密平衡，使得確保真正意義上的QoS性能得到保障、同時(shí)降低運(yùn)營(yíng)成本。
 

　　下一代數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)中現(xiàn)在提供了計(jì)算資源中啟用的虛擬化功能：資源庫(kù)與隔離單獨(dú)的資源，保留資源用于關(guān)鍵工作負(fù)載以及動(dòng)態(tài)地移動(dòng)工作負(fù)載。