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云计算推动10GbE成为服务器标准接口(2)

显而易见,服务器虚拟化提高了数据中心对网络的需求,使得1GbE基础设施不堪重负。Rob Reiner指出,由于服务器变得越来越强大,虚拟机(VM)密度随服务器的
关键词: 云计算
时间:2010-10-26 17:36 来源:物联网在线 作者:IOTer 点击:

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  显而易见,服务器虚拟化提高了数据中心对网络的需求,使得1GbE基础设施不堪重负。Rob Reiner指出,由于服务器变得越来越强大,虚拟机(VM)密度随服务器的换代而不断增加,1GbE难以满足网络要求。此外,服务器主板上的插槽数量不断减少,有些1U服务器只支持一个单一的I/O插槽,因此不可能通过增加多个1GbE卡来满足带宽需求,只能升级到10GbE。另外,10GbE更加经济,以大约3-4倍的成本提供10倍的带宽。

  服务器虚拟化是推动10GbE发展的一个主要因素,它使得系统I/O能够最有效地满足虚拟化环境的带宽需求。服务器每前进一代,计算能力大概提高一倍,每个物理服务器的虚拟机(VM)的数量继续增长。随着计算能力的提高,网络带宽也需要随之增加,因此向10GbE前进是自然结果。

  Rob Reiner认为,I/O虚拟化面临的挑战是能否有效地在各VM之间分割I/O带宽,并维持分割好的宽带。如果在高I/O流量环境下也能做到这点,就能保证维护客户服务水平协议(SLA)。

  10GE已在网络产业得到广泛采用,正在成为光纤接入节点和OLT的上行链路连接标准。它也被用于企业级交换网络和数据中心,以及服务提供商基础设施的聚集和边缘部分。目前,主要有四个领域在积极地部署10G以太网,它们分别是数据中心、企业核心网、城域网和网络服务供应商核心网。由于网络服务供应商的不断发展和数据中心建成,10G以太网芯片市场增长得很快。


博通公司企业网络事业部副总裁兼首席技术官Nicholas Ilyadis

  Nicholas Ilyadis透露,博通(Broadcom)正在对这一领域进行战略投资。他更大胆预计,整个2010年度全球市场部署于企业核心网和数据中心的10GbE端口数将超过300万。网络服务提供商,核心网,包括城域网都将部署超过100万个端口。

  另有分析师预计,今年将一共出货500万个10GbE端口,其中约有三分之一采取网卡形式,其余的采取交换机的形式。预计未来几年10GbE端口数量将急剧增长,端口出货量每年大约增长一倍,这种势头将持续到2013年。

  10GbE的恢复机制亟需完善

  20年来,以太网一直是事实上的LAN标准,而且在企业数据中心继续向新的方向发展。在企业数据中心,以太网的性能正不断改善:一方面通过数据中心桥接提供更高的可靠性和QoS,另一方面利用FCoE来实现网络与存储的融合。虚拟化和云计算是数据中心的主要趋势,而且是促使10GbE得到采纳的主要因素。

  目前,光纤通道和无线宽带技术在运行速度上可以与以太网媲美,但在成本和灵活性方面却处于劣势。诸如FCoE和iWARP等协议均在以太网的顶层开发,可以提供与光纤通道和无线宽带技术同样的功能,且更经济和灵活。以太网正往聚集多个数据中心的方面发展。

  不过,仍然存在不少问题困扰万兆以太网技术进一步推广和应用。Rob Reiner认为,虚拟化工作负荷需要在不损失非虚拟化环境能力的情况下才能运行,因此需要更好的I/O虚拟化能力来推动10GbE的发展。此外,在企业中,10GbE一直缺乏能够完全支持虚拟化环境I/O要求的适配器。

  也有人持不同意见,Nicholas Ilyadis表示,以太网作为一种在全球部署的网络技术,它是成熟的。随着技术的不断进步和发展,以太网将有更快的运行速率和更多新的功能。“我们看不出有任何力量可以阻碍10G以太网的发展,它是被广泛接受的技术”,他说。

  Per Lembre表示,作为一项成熟的技术,10GbE已被广泛应用于一系列以太网芯片之中,从服务器中的10G以太网控制器和适配器,到ASIC交换机和更先进的可编程网络处理器及可编程以太网交换机。现代可编程以太网设备,如Xelerated AX系列可编程以太网交换芯片,则能够提供10-12个10GE MAC控制器。他介绍,在高达20Gbps的超速版本中也有这些设备,使得该技术可以用于背板配置之中。

  目前,10G以太网技术广泛应用于网络产业的各个领域,根据产品类别的不同,竞争情况也会有所不同。在固定功能ASIC交换领域,有Centec、博通 (Broadcom)、Fulcrum和Marvell等公司,它们具有面向10GE的多种产品。而Xelerated则提供可编程芯片,用于 GPON/EPON OLT和PTN设备等服务提供商光纤接入基础设施。

  以太网作为支持数据中心的所有网络需求的标准正在发展,面向连接、存储与分布式计算。光纤通道(FCoE)和iSCSI协议正在整合到以太网之中,以实现高性能存储,而40GbE和100GbE预计也将用于集群计算环境。Per Lembre认为,在集群计算环境下,专用Inifiband网络一直是满足带宽和等待时间要求的唯一选择。不过在未来几年内,这种情况将发生变化。

  “当初开发以太网的时候,是把它作为一种无连接协议,对于等待时间没有硬性要求。”Per Lembre指出,该技术的恢复机制很弱。在数据中心,随着应用响应或交易的分布式计算增加,必须采用低等待交换,并开发更快的恢复机制,以应对故障情况的发生。

(责任编辑:zxh007)


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