資料中心的Trill協議與STP協議比較

2021-06-02 05:10:48 字數 2303 閱讀 4482

多鏈路透明互聯(transparent interconnection of lots of links),即trill協議,是ietf推薦的l2的網路標準。

trill具有很高的重要性,因為大型資料中心開始利用fcoe(乙太網光纖通道)等新技術將儲存傳輸和ip傳輸融合到乙太網連線上,而標準的生成樹協議(stp)將不再適合融合網路或超大型資料中心的擴充套件。隨著fcoe採用率的提高,企業儲存將開始加入ip網路上的其他協議。從儲存的角度來看,隨著時間的推移,trill至少可以代替l2網路上普遍使用的stp協議。

stp的弱點是它是在超小型集線器年代設計的,其年代甚至在交換機之前。雖然stp有幾種分型別,但是從設計上來說,它的設計是確保到乙個特定點的連線只有乙個路徑。stp的目標是建立乙個無環路的架構。當然,幾乎所有網路都有冗餘路徑。通過stp,所有這些冗餘路徑都被阻止了。隨著環境的擴張,多個交換機和更多的路徑被加入到架構中,但是stp仍然會阻止所有路徑,只留下乙個路徑。當活躍路徑發生故障的時候,網路必須在新路徑上重新融合。在大型網路中,重融合過程需要花費幾秒鐘時間。雖然這看起來還可以為標準ip通訊所接受,但是對於儲存或融合網路來說就不可接受了,特別是那些有虛擬環境的網路。

stp的另乙個弱點就是從網路頻寬的角度來看stp並不是非常有效率。首先,所有被阻止的路徑都代表著閒置的頻寬。單位頻寬的增加意味著有越來越多的頻寬沒有得到利用。其次,活躍路徑可能並不是兩個裝置之間最有效或最短的通訊路徑。其實,stp上的資料經常採用的是網路上的"優美路徑"而不是直接的或最短的可用路徑。這個缺點不僅會影響儲存,對虛擬環境下實時虛擬機器遷移也是不利的。將虛擬機器或應用程式遷移到另乙個伺服器可能需要通過幾個路徑和交換機,而次優的路徑選擇只會使效能變得更差。虛擬機器(vm)遷移也需要同主路徑上的其他傳輸相競爭。實際上,許多大型虛擬環境會設定乙個專用的vm遷移網路。如果利用好前述被阻止的路徑,也就是說通過原先被stp閒置的路徑來遷移虛擬機器,那麼事情將簡單許多。

trill的乙個目標就是尋找最短可用路徑並利用這個路徑。要做到這一點需要了解整個拓撲以及當時當下的網路利用情況。在生成樹設計的年代,集線器/交換機硬體不能儲存整個網路的設定情況,其結果是,每個路徑,無論是活躍的還是非活躍的,都必須可以處理峰值負荷。trill"知道"整個架構並知曉如何有效利用這個架構,因此網路可以得到更有效的利用,不需要每個單元都可以處理峰值負荷。trill實際上將網路負荷分解到多個路徑上,從而更有效地利用網路頻寬。通過在l2網路上增加多路徑功能,trill解放了網路頻寬並使得l2網路更加具有彈性和更加適合虛擬化環境。

由於以前沒有trill,大多數網路受限於stp的限制,必須構建多層網路,也就是邊緣或訪問層的第二層架構以及聚合層的第三層網路。最後,再在網路架構的其他層設定核心路由協議。這是過去十多年來網路設計的主要方式。這種設計的想法是在stp的限制範圍內將第二層網路分割槽到其他層。這樣,在發生故障或需要重新融合傳輸的時候,重計算過程可以保持在可以接受的時間範圍內。

這種方式的缺點就是這種型別的網路的成本比較高。首先,第三層或路由埠要比第二層交換埠更貴。你部署得越多,架構的成本就越高。在環境中引入第三層網路的第二個缺點就是它很複雜,需要持續的跟蹤和管理。對於如今專業分工越來越細的it人員來說,複雜性是應該避免的。

最後,這種設計也使得動態資料中心難以實現隨需服務的目標。在有第三層的情況下,將頻寬從第二層網路遷移到其他層網路需要細緻的規劃,而且靈活性受到限制。由於這種因素,在部署實施第三層網路後,它只能適用於相對較小的規模,而且大部分情況下,資料中心需要面對stp的低效性。

trill與fcoe

剛開始,乙太網光纖通道(fcoe)的部署是相對基本的架頂式部署。在這種部署方式中,融合網路介面卡配置在連線的伺服器上,然後通過線纜連線到架頂的fcoe交換機。該交換機將把光纖通道儲存傳輸從ip傳輸中分離出來,儲存傳輸通常是進入san(儲存區域網)架構,而ip傳輸是進入網路架構。這是目前環境管理可以接受的方式,同時即使缺少trill也不會阻礙任何人實施fcoe。

隨著融合網路繼續發展和擴充套件,生成樹的限制將越來越突出,而連線重融合所需的時間將成為更大的挑戰,尤其是對儲存或虛擬伺服器架構。fcoe要求無損的乙太網傳輸。融合增強型乙太網(cee)和dcb(資料中心橋接)可以提供無損的乙太網。除了帶來l2多路徑功能外,trill還使得多躍點fcoe成為可能,因此通過trill,管理員和工程師有機會在資料中心中採用更複雜的技術。

隨著fcoe市場滲透率的提高,企業儲存將開始加入ip網路的其他協議。利用fcoe和dcb進行融合的結果就是架構的效率提高,同時它們所能連線的端點的數量至少可以翻一倍。此外,受益於雲計算和雲儲存,資料中心在不斷增長,因此網路所連線的端點的數量可以比以往增加得更快。最後,利用trill的虛擬化技術可以使得環境更加動態化。總而言之,網路融合使得資料中心更加大型化、更加富有彈性,擁有更有效的架構和更活躍的終端。當資料中心達到這個層次的時候,trill將在資料中心動態化的過程中發揮重要作用。

資料中心與雲資料中心

資料中心與雲資料中心 資料中心 dc,datacenter 是指在乙個物理空間內實現資訊的集中處理 儲存 傳輸 管理等功能,它包括伺服器 儲存 網路等關鍵裝置和這些關鍵裝置執行所需要的環境因素,如供電 製冷 消防 監控等關鍵基礎設施。雲資料中心是一種基於雲計算架構的,計算 儲存及網路資源松耦合,完全...

雲資料中心與傳統資料中心

雲資料中心是一種基於雲計算架構的,計算 儲存及網路資源松耦合,完全虛擬化各種it裝置 模組化程度較高 自動化程度較高 具備較高綠色節能程度的新型資料中心。雲資料中心的特點 高度的虛擬化,這其中包括伺服器 儲存 網路 應用等虛擬化,使使用者可以按需呼叫各種資源 自動化管理程度,包括對物理伺服器 虛擬伺...

資料中心的安全與控制

如今,軟體定義的資料中心 sddc 和混合基礎架構為數字業務創造了機會,同時也為it部門對資料中心安全和控制帶來了挑戰,特別是在嘗試整合和部署傳統安全解決方案時。分布式it基礎設施在物理,虛擬,內部部署和雲計算的工作負載中廣泛應用,在為企業建立全面的安全體系時,將使傳統的安全性在效能,可擴充套件性和...