10G 交換機或以太網(wǎng)交換機在數(shù)據(jù)中心應用中已變得無處不在，在脊葉架構?中充當 ToR 交換機和葉交換機。受Spine-Leaf架構日益普及的影響，10G Leaf交換機的應用非常普遍。基于這種趨勢，您如何選擇 10G 交換機來設計您的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡結構？這是給你的答案。
Spine-leaf網(wǎng)絡為什么要用10G交換機？
10Gb 交換機或以太網(wǎng)交換機已經(jīng)隨著顯著的性能改進和每端口成本的降低而發(fā)展，已成為網(wǎng)絡系統(tǒng)不可或缺的設備。10Gb 交換機或以太網(wǎng)交換機作為脊葉架構中的葉交換機，有助于構建現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心應用的網(wǎng)絡基礎，同時也為未來的增長鋪平了道路。
作為葉子交換機時，10G 交換機可以處理整個服務機架的 L2 和 L3 處理、數(shù)據(jù)中心橋接和 FCoE。此外，它們可以放置在一跳之外，從而消除了在樹設計中上下跳躍的需要，從而改善了延遲并最大限度地減少了瓶頸。因此，IT 專業(yè)人員可以快速添加新的枝葉交換機以適應數(shù)據(jù)中心的增長，而無需重建網(wǎng)絡。作為TOR交換機使用時，10G交換機具有功耗低、易擴展、簡化布線復雜度等優(yōu)點。
葉交換機功能和要求
如果您希望為您的主干-枝葉架構選擇合適的枝葉交換機，您首先需要對枝葉交換機有深入的了解。葉子交換機有兩種類型的端口：上行端口和下行端口。其主要目的是控制服務器之間的流量，完成流量轉發(fā)。
在高密數(shù)據(jù)中心，上行帶寬通常支持40G或100G，下行帶寬為10G/25G/40G/50G/100G。需要保證上行帶寬始終大于或等于下行帶寬。更重要的是葉子交換機的數(shù)量比較多，連接的服務器也比較多。因此，葉子交換機可以支持的虛擬化技術也不容小覷，包括VXLAN、堆疊、MLAG、IPv4/IPv6等，這些技術將使整個網(wǎng)絡易于管理，并具有更高的靈活性來支持業(yè)務擴展。
從目前網(wǎng)絡設備的發(fā)展趨勢來看，多速率類型的設備不斷在市場上涌現(xiàn)。而10G葉子交換機可以支持10G以下不同速率設備的協(xié)商接入，極大地滿足了多種速率的連接需求。
使用 10G 交換機構建脊葉網(wǎng)絡
我們首先要了解spine-leaf網(wǎng)絡架構：spine交換機、leaf交換機、服務器。Spine 交換機端口只連接到 Leaf 交換機，這決定了 Leaf 交換機的數(shù)量。葉子交換機上的上行鏈路端口僅用于連接到主干交換機，下行鏈路用于連接服務器和其他終端設備。它們共同決定了脊葉網(wǎng)絡的規(guī)模和可擴展性。下面將以40G spine-leaf網(wǎng)絡為例，說明如何使用10GBASE-T交換機構建spine-leaf架構。
綜上所述，一個40G的spine-leaf網(wǎng)絡可能需要40G的spine交換機、40G QSFP+上行鏈路的leaf交換機、服務器和存儲設備。在這里，我們使用具有 20 個 QSFP+ 端口和 4 個 QSFP28 端口的 S8050-20Q4C 作為主干交換機，以及具有 48 端口 10GBASE-T 和 4xQSFP+ 上行鏈路的 10GBASE-T 交換機S5850-48T4Q作為葉子交換機。服務器和存儲設備可以是簡單的網(wǎng)絡附加存儲 (NAS) 設備或復雜的存儲區(qū)域網(wǎng)絡 (SAN)，具體取決于您的實際需要。
40G Spine-Leaf組網(wǎng)中，Spine和Leaf交換機之間的鏈路是40G，Leaf交換機和服務器之間的鏈路是10G。因此，10GBASE-T 交換機必須通過 40G QSFP+ 端口通過光纜連接到主干交換機，而 10GBASE-T 交換機的銅端口通過 Cat6a 電纜連接到服務器。上面說了，每臺Leaf交換機的上行數(shù)決定了Spine交換機的數(shù)量，而每臺Spine交換機上的40G QSFP+端口決定了我們可以擁有的Leaf交換機的數(shù)量。本圖中可以是2臺spine交換機和10G交換機。在脊葉網(wǎng)絡中使用 10GBASE-T 交換機將充分利用您現(xiàn)有的 Cat6a UTP 結構化布線生態(tài)系統(tǒng)。此外，這將有助于節(jié)省成本，因為銅纜基礎設施比光纖便宜得多。
10G 葉子交換機推薦
作為葉子交換機的10G交換機不僅需要承載服務器的流量，還需要負責將流量轉發(fā)到核心層，所以我們需要高性能的交換機來完成網(wǎng)絡建設。FS 10G交換機在各個方面都已經(jīng)成熟，具有支持高速網(wǎng)絡傳輸?shù)哪芰Γ约柏S富的軟硬件技術，有助于優(yōu)化數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡的靈活性、效率和可靠性。如果您使用 FS 10G 交換機構建一個 spine-leaf 網(wǎng)絡，您將提高網(wǎng)絡的整體性能，減少延遲，并實現(xiàn)零丟包。
| 產(chǎn)品 | S5850-48T4Q | N5860-48SC | N5850-48S6Q | N5850-48S6Q |
|---|---|---|---|---|
| 端口 | 48x 100/1000M/5G/10GBASE-T |?4 個 40G QSFP+ | 48 個 10G SFP+|?8 個 100G QSFP28 | 48 個 10G SFP+|?6 個 40G QSFP+ | 48 個 10G SFP+|?6 個 40G QSFP+ |
| 開關容量 | 1.28 Tbps | 2.56 Tbps | 1.44 Tbps 全雙工 | 1.44 Tbps 全雙工 |
| 轉發(fā)率 | 952.3 Mpps | 1.90 Bpps | 1個基點 | 1個基點 |
| 電源 | 2（1+1冗余）熱插拔 | 2（1+1冗余） | 2（1+1冗余） | 2（1+1冗余） |
| 粉絲數(shù) | 4（3+1冗余）熱插拔 | 4（3+1 冗余），從前到后 | 5（4+1冗余） | 5（4+1冗余） |
| 應用技術 | MLAG、IPv4、IPv6、VXLAN | MLAG、EVPN-VXLAN、IPv4/IPv6 | MLAG、EVPN-VXLAN | VXLAN |
結論
脊葉架構為您的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡和業(yè)務帶來更大的可擴展性。無論您需要什么樣的接入層連接，10G 葉交換機都可以成為您的選擇，它也可以用作 TOR 交換機，以幫助您改善其他網(wǎng)絡或布線需求。FS 10G交換機在軟件和硬件性能上都具備完備的可操作性和安全性，為您的數(shù)據(jù)中心提供更好的網(wǎng)絡傳輸環(huán)境。
