Yüksək ötürmə sürəti və aşağı gecikməli məlumat mərkəzləri üçün hansı şəbəkə commutatoru xüsusiyyətləri ən vacibdir?

Düzgün seçimi məlumat mərkəzi keçid qurğusu bu, şəbəkə mühəndisi və ya İT meneceri tərəfindən qəbul edilə bilən ən mühüm infrastruktur qərarlarından biridir. Yüksək ötürmə sürəti və aşağı gecikməli mühitlərdə səhv mərkəzi verilənlər mübadiləsi (switch) spesifikasiyası darboğazlar yarada, paket itirməni artıraraq xidmət səviyyəsi razılaşmalarını zəiflədə bilər. Hansı spesifikasiyaların həqiqətən vacib olduğunu başa düşmək, təşkilatlara ağıllı investisiya etməyə və təzyiq altında etibarlı şəkildə miqyaslaşa bilən şəbəkələr qurmağa kömək edir.

Tələbkar iş yükü üçün hazırlanmış mərkəzi verilənlər mübadiləsi (switch) sabit ötürmə sürəti, minimal yönləndirmə gecikməsi və dərin bufer tutumu təmin etməlidir. Siz növbəti nəsil spine-leaf topologiyasını, hiperbirləşdirilmiş infrastruktur təbəqəsini və ya yüksək tezlikli ticarət şəbəkəsini dizayn edirsinizsə, seçdiyiniz hər bir mərkəzi verilənlər mübadiləsi (switch) dəqiq performans meyarlarını ödəməlidir. Bu məqalə yüksək ötürmə sürəti və aşağı gecikməli mühitdə istifadə olunacaq hər hansı bir mərkəzi verilənlər mübadiləsi (switch) quraşdırılmasından əvvəl qiymətləndirilməli olan əsas spesifikasiyaları izah edir.

Ötürmə sürəti və port sıxlığı spesifikasiyaları

Mübadilə (switching) tutumu və yönləndirmə sürəti

Məlumat mərkəzi kommutatorunun keçiricilik qabiliyyəti, onun bütün portlar üzrə eyni zamanda idarə edə biləcəyi ümumi zolaq enini müəyyən edir. Terabit/saniyə ilə ölçülən keçiricilik qabiliyyəti, məlumat mərkəzi kommutatorunun yüzlərlə yüksək sürətli serverdən gələn toplanmış trafiki tıxanma olmadan idarə edə biləcəyini müəyyən edir. Kifayət qədər keçiricilik qabiliyyətinə malik olmayan bir məlumat mərkəzi kommutatoru pik yük zamanı paketləri atacaq ki, bu da real vaxt rejimində analitika və ya maliyyə sistemləri kimi gecikməyə həssas tətbiqlərdə qəbul edilə bilməz.

Saniyədə milyonlarla paket ilə ifadə olunan ötürülmə sürəti də eyni dərəcədə vacibdir. Məlumat mərkəzi kommutatoru, növbələşmə gecikmələrindən yaranan gecikməni qarşısını almaq üçün bütün aktiv portlar üzrə xətt sürətində paketləri ötürməlidir. Məlumat mərkəzi kommutatorunu qiymətləndirərkən, 64 bayt və 1518 bayt çərçivə ölçülərində nağd sürət performansını təmin edən ötürülmə sürətinin mövcudluğunu təsdiqləyin, çünki kiçik paketlərin ötürülməsi böyük çərçivələrə nisbətən kommutasiya ASIC-ini daha intensiv yükləyir.

Portun Sürəti və Sıxlığı

Müasir məlumat mərkəzi kommutatorlarının quraşdırılması ümumiyyətlə yüksək genişlikli server və yuxarı bağlantılı bağlantıları dəstəkləmək üçün 25GbE, 100GbE və ya 400GbE port sürətlərini tələb edir. Daha yüksək port sıxlığına malik bir məlumat mərkəzi kommutatoru şebəkədə tələb olunan kommutatorların sayını azaldır ki, bu da kabelləşməni sadələşdirir və ümumi sahibkarlıq dəyərini aşağı salır. Port sıxlığı bir məlumat mərkəzi kommutatorunun əlavə toplanma avadanlığı əlavə etmədən xidmət edə biləcəyi server və ya rəf üstü kommutatorların sayını birbaşa müəyyən edir.

Spayn qatı quraşdırmaları üçün çoxsaylı 100GbE və ya 400GbE yuxarı bağlantılı portlar təklif edən bir məlumat mərkəzi kommutatoru, artıq yüklənməni qarşısını almaq üçün lazım olan toplanma band eni təmin edir. Məlumat mərkəzi kommutatorunda artıq yüklənmə nisbətləri iş yükünün faktiki trafik profilinə diqqətlə uyğunlaşdırılmalıdır, çünki yüksək artıq yüklənmə nisbətinə malik bir məlumat mərkəzi kommutatoru virtual və ya konteynerləşdirilmiş mühitlərdə şərq-qərb trafikində zəif performans göstərə bilər.

Gecikmə və bufer arxitekturası

Kəsilmədən keçmə və saxla-ötürmə kommutasiyası

Gecikmə, zamanla bağlı mühitlərdə istifadə olunan məlumat mərkəzi keçid cihazlarının ən çox təhlil edilən xüsusiyyətidir. Keçid rejimində işləyən məlumat mərkəzi keçid cihazı çərçivəni tam qəbul etmədən onu ötürməyə başlayır və gecikməni yalnız bir neçə yüz nanosaniyəyə qədər azaldır. Məlumat mərkəzi keçid cihazında saxla-və-ötür rejimi çərçivəni tam oxuyur və sonra ötürür; bu, gecikməni mikrosaniyələrlə artırır, lakin tam xəta yoxlamasına imkan verir. Az gecikməli iş yükü üçün keçid rejimini dəstəkləyən məlumat mərkəzi keçid cihazı seçmək praktiki üstünlükdür.

Məlumat mərkəzi keçid cihazının ötürmə gecikməsi yalnız boş iş yükü testlərində deyil, tam yüklənmə şəraitində ölçüləməlidir. 10% istifadə dərəcəsində aşağı gecikmə əldə edən, lakin 80% və ya 90% istifadə dərəcəsində əhəmiyyətli dərəcədə performansını itirən məlumat mərkəzi keçid cihazı zirvə trafiki dövrlərində SLA tələblərini ödəməyəcəkdir. Həmişə məlumat mərkəzi keçid cihazı satıcılarından müxtəlif trafik yükü səviyyələrində portlar üzrə gecikmə ölçmələrini tələb edin.

Bufer ölçüsü və trafik idarə edilməsi

Bufer arxitekturası, məlumat mərkəzi switch-i paketlərin itirilməsini ön ləyərək trafik zirvələrini necə idarə etdiyini müəyyən edir. Səthi buferləri olan bir məlumat mərkəzi switch-i çox aşağı orta gecikmə təmin edə bilər, lakin yüksək ötürülmə sürətli saxlama və ya HPC trafik nümunələrində yayğun olan mikrozirvələr zamanı paketləri itirəcəkdir. Dərin buferli məlumat mərkəzi switch dizaynları keçici sıxlığı udmaq və quyruqdan atma hadisələrini qarşılamaq üçün kiçik bir miqdarda orta gecikməyə razılaşır.

Məlumat mərkəzi switch-i üzərindəki xidmətin keyfiyyəti (QoS) xüsusiyyətləri trafiki prioritetləşdirməyə imkan verir ki, gecikməyə həssas axınlar üstün ötürülmə alınsın. Çəkili dövrəvi və ya qəti prioritet növbələşdirməni dəstəkləyən bir məlumat mərkəzi switch-i administratorlara müxtəlif trafik siniflərinin necə emal olunacağına dair detallı nəzarət imkanı verir. Şəbəkə eyni zamanda saxlama, səs və hesablama trafikini daşıdıqda məlumat mərkəzi switch-inin QoS dərinliyinin və esnekliyinin qiymətləndirilməsi vacibdir.

Etibarlılıq, miqyaslanma və idarəetmə xüsusiyyətləri

Ehtiyatlılıq və yüksək mövcudluq

İstehsal səviyyəli məlumat mərkəzi keçid cihazı, avadanlığın xidmət edilməsi zamanı iş dövrünü təmin etmək üçün isti dəyişdirilə bilən enerji təchizatı və ventilyator modullarını dəstəkləməlidir. Şassi əsaslı məlumat mərkəzi keçid cihazında ehtiyatlı idarəetmə modulları idarəetmə müstəvisinin ötürmə müstəvisini pozmadan keçid etməsinə imkan verir və bununla da planlaşdırılmış və planlaşdırılmamış fasilələrə qarşı qoruma təmin edir. Dayanıqlı ötürmə və nəzakətli yenidən başlatma dəstəyinə malik məlumat mərkəzi keçid cihazı, idarəetmə modulu keçidi zamanı marşrutlaşdırma protokolu uyğunlaşmasının trafik axınını pozmasına mane olur.

Əlavə olaraq, link birləşdirmə və sürətli keçid imkanları redundant (ehtiyatlı) toxumada istifadə olunan hər bir məlumat mərkəzi keçid cihazı üçün də çox vacibdir. ECMP, MLAG və ya oxşar çox-yollu texnologiyaları dəstəkləyən məlumat mərkəzi keçid cihazı, trafiki birdən çox yuxarı bağlantı üzərində eyni zamanda yüklərə bölərək tək arıza nöqtələrinin yaranmasını qarşısını alır. Bu xüsusiyyətlər məlumat mərkəzi keçid cihazını yalnız bir aktiv yuxarı bağlantı yoluna güvənməyə nisbətən çox daha dayanıqlı edir.

Avtomatləşdirmə və Proqramlaşdırıla bilərlilik

Müasir məlumat mərkəzi mühitləri açıq API-lər, NETCONF, YANG modelləri və ya telemetriya yayımı vasitəsilə avtomatləşdirməni dəstəkləyən məlumat mərkəzi kommutatorunu tələb edir. Güclü proqramlaşdırıla bilərliliyə malik bir məlumat mərkəzi kommutatoru daha sürətli konfiqurasiya, real vaxtda monitorinq və orkestrasiya platformaları ilə inteqrasiya imkanı verir. Fabrikdəki hər bir məlumat mərkəzi kommutatorundan axın şəklində telemetriya toplama qabiliyyəti şəbəkə əməliyyatları komandalarına tətbiqlərə təsir göstərməzdən əvvəl sıxlıq, asimetrik marşrutlaşdırma və аппарат anomalılarını aşkar etmək üçün lazım olan görünərləyə imkan verir.

Segment marşrutlaşdırma, VXLAN və EVPN dəstəyi də indi proqramla müəyyən edilən və ya çox kirayəçi mühitlərdə istifadə olunan hər hansı bir müəssisə məlumat mərkəzi kommutatorundan artan tələblər arasında yer alır. Bu örtük (overlay) və altlıq (underlay) texnologiyalarını dəstəkləyən məlumat mərkəzi kommutatoru dinamik fabrik avtomatləşməsinə qoşula bilər, bu da əl ilə konfiqurasiya yükünü azaldır və infrastruktur boyu yeni iş yüklerinin daha sürətli konfiqurasiyasını mümkün edir.

Tez-tez verilən suallar

100GbE qurğuları üçün məlumat mərkəzi keçid cihazının keçiricilik tutumu nə qədər olmalıdır?

100GbE məlumat mərkəzi keçid cihazı qurğusu üçün keçiricilik tutumu, bütün portlar üzrə eyni zamanda tam dubllüks xətt sürətli trafiki dəstəkləmək üçün kifayət qədər olmalıdır. 48 portlu 100GbE məlumat mərkəzi keçid cihazı, keçid səviyyəsində artıq yüklənməni qarşısını almaq üçün təxminən 9,6 Tbps-lik minimum keçiricilik tutumuna sahib olmalıdır. Həmişə məlumat mərkəzi keçid cihazının ASIC-inin planlaşdırdığınız konkret port konfiqurasiyası üçün bloklanmayan arxitekturanı dəstəklədiyini yoxlayın.

Bufer ölçüsü trafik zirvələri zamanı məlumat mərkəzi keçid cihazının performansını necə təsirləyir?

Bufer ölçüsü, paketlərin atılmasına səbəb olmadan məlumat mərkəzi keçid cihazının qısa müddətli trafik zirvələrini nə qədər yaxşı udacağını birbaşa müəyyən edir. Çox az bufer yaddaşına malik məlumat mərkəzi keçid cihazı mikrozirvələr zamanı son atma hadisələri ilə üzləşəcək ki, bu da təkrar ötürülmə dərəcəsini və tətbiq gecikməsini artırır. Saxlama və ya yüksək performanslı hesablama iş yükü üçün daha böyük çipdəki və ya xarici DRAM buferlərə malik məlumat mərkəzi keçid cihazının seçilməsi zirvəli trafik nümunələrinə dözmə qabiliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə artırır.

Kəsib-keçmə rejimində işləyən məlumat mərkəzi keçid cihazı həmişə aşağı gecikməli mühitlər üçün daha yaxşıdır?

Məlumat mərkəzi keçid cihazında kəsilmə rejimi, tam çərçivə qəbul edilənə qədər çərçivə ötürülməsinə başlayaraq ötürmə gecikməsini azaldır. Bununla belə, bağlantı xətaları mövcud olduqda kəsilmə rejimində işləyən məlumat mərkəzi keçid cihazı xəta yoxlaması keçirilmədiyi üçün pozulmuş çərçivələri yaymağa davam edə bilər. Əksər aşağı gecikməli mühitlərdə xəta səviyyələri yüksəldikdə saxla-və-ötuр (store-and-forward) rejiminə keçən adaptiv keçid dəstəkləyən məlumat mərkəzi keçid cihazı ən aşağı gecikmə və trafik bütövlüyü arasında ən yaxşı balansı təmin edir.