数据中心(Data Center,DC)是数据大集中而形成的集成IT应用环境,是各种IT应用业务的提供中心,是数据计算、网络传输、存储的中心。数据中心实现了IT基础设施、业务应用、数据的统一、安全策略的统一部署与运维管理。
数据中心是当前运营商和各行业的IT建设重点。运营商、大型企业、金融证券、政府、能源、电力、交通、教育、制造业、网站和电子商务公司等正在进行或已完成数据中心建设,通过数据中心的建设,实现对IT信息系统的整合和集中管理,提升内部的运营和管理效率以及对外的服务水平,同时降低IT建设的TCO。
数据中心建设的三个层面
基于锐捷网络在数据通信领域的长期研发与技术积累,纵观数据中心发展历程,数据中心的发展可分为三个层面:
1.数据中心端到端网络整合:根据业务需求,基于开放标准的IP协议,完成对企业现有异构业务系统、网络资源和IT资源的整合,解决如何建设数据中心的问题。数据中心端到端网络的设计以功能分区、网络分层和服务器分级为原则和特点。通过多种高可用技术和良好网络设计,实现数据中心可靠运行,保证业务的永续性;
2.数据中心虚拟化:传统的应用孤岛式的数据中心模型扩展性差,核心资源的分配与业务应用发展出现不匹配,使得资源利用不均匀,导致运行成本提高、现有投资无法达到最优化的利用、新业务部署难度增大、现有业务持续性得不到保证、安全面临威胁。虚拟化通过构建共享的资源池,实现对网络资源、计算计算和存储资源的几种管理、规划和控制,简化管理维护、提高设备资源利用率、优化业务流程部署、降低维护成本。
3.数据中心应用安全与资源智能:基于TCP/IP的开放架构,保证各种新业务和应用在数据中心的基础体系架构上平滑部署和升级,满足用户的多变需求,保证数据中心的持续服务和业务连续性。各种应用的安全、优化与集成可以无缝的部署在数据中心之上。通过智能化管理平台实现对资源的智能化管理,资源智能分配调度,构建高度智能、自动化数据中心。
云计算对数据中心基础架构挑战
云的基本特征是动态、弹性、灵活,按需计算,传统的网络架构与技术虽然也能构筑云计算的基础平台,但是因此而形成的传统运行架构却无法支撑如此动态化的IT业务要求。它必然要求一种新的数据中心IT运行模式,将大量的计算资源以动态、按需的服务方式供应和部署。
传统业务结构下,由于多种技术之间的孤立性(LAN与SAN),使得数据中心服务器总是提供多个对外IO接口:用于数据计算与交互的LAN接口以及数据访问的存储接口,某些特殊环境如特定HPC(高性能计算)环境下的超低时延接口。服务器的多个IO接口导致了数据中心环境下多个独立运行的网络同时存在,不仅使得数据中心布线复杂,不同的网络、接口形体造成的异构还直接增加了额外人员的运行维护、培训管理等高昂成本投入,特别是存储网络的低兼容性特点,使得数据中心的业务扩展往往存在约束。
由于传统应用对IT资源的独占性(如单个应用独占服务器),使得数据中心的业务密度低,造成有限的物理空间难以满足业务快速发展要求,而已有的系统则资源利用效率低下。而且,传统业务模式下,由于规模小,业务遵循按需规划,企业应用部署过程复杂、周期漫长,难以满足灵活的IT运行要求。
在云计算这种变革性运营与服务模式下,必须能够解决成本、弹性、按需增长的业务要求,并改进与优化IT运行架构。因此:云计算服务必然要求一种大规模的数据中心IT运行方式,在极大程度上降低云计算基础设施的单位建设成本,大幅降低运行维护的单位投入成本。通过网络与I/O的整合来消除数据中心的异构网络与接口环境,云计算中心需要优化、简化的布线与网络环境。
由于其业务集中度、服务的客户数量远超过传统的企业数据中心,导致了高带宽的业务流,亚马逊对外公布其2008年提供云计算服务后,云服务的带宽增长速度远高于其WEB服务的带宽增长。
总的来说,为满足云计算的业务要求,统一的基础网络要素必然包括:超高速交换、统一交换、虚拟化交换、透明化交换。
优化、简化的布线与网络环境
I/O整合,统一交换
高性能交换
弹性、灵活,按需计算,虚拟化的应用