四大变革呈现下一代数据中心发展趋势

2011-03-28 14:23:47

云计算

数据中心是通过网络提供服务的“生产工厂”，根据Garter Group、赛迪等机构预计，到2012年，中国下一代数据中心市场规模将超过735亿元，2009至2012年的复合增长率将会达到23.3%。

随着IT建设成本的增长，以及用户对数据存储、数据挖掘、高性能计算的需求不断增长，数据中心的规模变得越来越大，导致传统的数据中心建设模式已经无法满足这种变化的需求。传统网络架构试图应对激增的应用、服务器、存储和网络流量，大量的设备、应用占据了电源、散热及空间，提高了数据中心建造和维护成本和以及设备部署的复杂性。因此，必须有一种能够提供灵活扩充、成本低廉，并具备高性能，能够按需分配的下一代数据中心来满足用户的需求，而云计算交付模式以及新型的IDC数据中心建设就是在这种需求中诞生的。

总体来说，下一代数据中心与云计算网络的未来发展将呈现出以下几点趋势：

1、融合架构，统一交换(更高性能、更易维护、更低成本）

网络成为数据中心资源的交换枢纽。当前数据中心分为IP数据网络、存储网络、服务器集群网络。但随着现有数据中心规模的逐步增大，带来了如下问题：

n 每个服务器需要多个专用适配器(网卡)，同时也需要不同的布线系统;

n 机房需要支持更多设备：空间、耗电、制冷;

n 多套网络无法统一管理，需要不同的维护人员;

n 部署/配置/管理/运维更加爱困难;

n ……

在下一代数据中心网络中，存储FC/网络IP等业务最终都将承载在以太网上，采取国际标准FCoE(FC over Ethernet，以太网数据包内部 FC帧与IP数据分离设计)的设计方式。这就有助于将网络中原有FC存储网络(FC交换机)可连接到数据中心以太网交换机上，下一代FCoE磁盘阵列可直接连接到数据中心交换机上。同时，由于以太网数据包内部 FC帧与IP数据分离设计，可有效保证存储网络安全。

通过FCoE，每台服务器不再需要多张网卡，只需要一个FCoE网卡就可以与前端的客户进行IP通信、后端的存储通过光纤进行通讯。有效解决了管理人员分工不同、空间/能耗、不同的布线系统等问题。

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2、服务器(业务)之间的流量开始爆发，100G将成为新的网络标准。

亚马逊的云计算服务高速带宽增长需求

下一代数据中心在流量模型上与传统数据中心有这非常大的区别，以往通过B/S或者C/S提供服务的模式将大量的数据集中在网络的出口上，进而使出口成为整体网络的瓶颈，而在基于云计算的下一代数据中心中，由于资源的虚拟化，以及各类设备之间实现数据交互，使设备之间的横向数据流量将占到总流量70%以上。

为了满足这种突增的数据量，用于数据中心的网络设备必须具备较高的端口容量和接口密度，伴随传统数据中心的转型，IEEE802.3ba 40G/100G标准也于2010年正式获批通过，成为下一代大型数据中心网络规模部署的新标准。

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3、虚拟化，让数据中心与云计算网络成为一个“大池塘”

基于云计算的数据中心中，虚拟化是最为关键的技术之一，通过虚拟化技术使得各种资源能够被合理的利用，提高了物理设备的利用效率，同时也增加了各种业务部署的灵活性，最终通过云调度系统来协调各种业务的使用和迁移。

根据Gartner调查显示，2009年有18%的服务器工作负载是运行在虚拟化服务器上的，这个数字到2010年将达到28%，到2012年将接近50%。

虚拟化以后，不再是一个个独立服务器，数据中心将成为一个大的池塘，里面有着各种应用。但在这种环境下，网络需要与服务器资源充分联动，为云计算网络提供按需、可分配的资源，具体将面临以下问题：

n 网络如何适应虚拟机的迁移

n 网络如何适应一张网络上多种业务需要安全隔离

n 网络如何适应虚拟机的数据交互

n 云形成后，多个地域的分布式的虚拟机之间如何互通

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4、节能环保，绿色成为数据中心重要的话题。

数据中心是高耗能场所，某单位信息中心主任曾表示“我买设备花了1000万，但我的数据中心每年电费就要1000万。”随着云计算模式的变化，硬件设备资源的规模会变得非常庞大，每年在能耗上的支出将是一大笔费用，而且会占到数据中心总体支出的60%以上。所以节能对于数据中心是至关重要的内容。在设备的选择上必须选择采用节能环保设计的产品。

下一代数据中心绿色的变革：

n 早期数据中心建设目标：能够满足高密度、高容量、高安全性，并且具有高可靠性、可扩展性

n 下一代数据中心对绿色的要求：能够节省成本、节省空间、能够在节能方面做得更好，而且使应用的稳定性更高

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