JUNIPER数据中心网络环境下的基础架构ppt课件

1、数据中心根底架构产品和处理方案过去未来今天分散部署、物理分别遗留、客户机/效力器、数据、IPv4蠕虫、病毒、木马和DDoS整合流量不断改动要挟不断添加高性能、虚拟化、更高的带宽利用率多业务流量的交融平安的集成多种不同的管理系统运维本钱不断提高一致的管理 云计算环境下数据中心的开展趋势Switch and specialized device sprawlSwitch and specializeddevice virtualizationNetworkvirtualizationNetwork services provisioningServer and storage provisioni

2、ngServer network access virtualizationServer and storagedevice virtualizationServer and storage sprawlScale-out complexityConsolidationVirtualizationDynamicNetworkServer/Storage数据中心内部的架构变化通用分布式计算架构中心交换模块计算中心集群效力接入集群效力接入集群内部管理集群数据中心的两种开展趋势类GFS架构在开源平台上自行研发经过大量廉价PC摊薄本钱节点损坏为常态传统架构交融虚拟化在成熟商用平台上自行研发强调平台任何

3、节点的稳定性；ICP大中型企业 传统数据中心的常见设计思绪消费效力区域办公区管理区业务区交换中心区测试区域海外接入分支机构广域网业务区外联区域EW 传统树形构造带来的问题VM传统的树形构造并不顺应云计算下的效力器部署OneHop如何实现性能的优化 传统树形构造带来的问题VM运用和VLAN的配置发生改动阴影部分虚拟机的迁移带来的平安战略的动态改动传统树形构造传统多层架构速度缓慢造价昂贵过于复杂诸多挑战 传统构造面临的诸多局限Up to 75% of trafficEWSNScaleComplexity生成树协议使得50%的链路不能有效利用不用要的层次化添加了业务的延迟超越50%的端口用于设备间互

4、联，效率低下简化云计算数据中心根底架构的简化设计 简化网络会聚层中心层接入层一致中心层接入层Juniper Confidential消除会聚层，简化网络构成中心层接入层两层架构32132 简化网络接入层Juniper Confidential一致可扩展交换矩阵3211数据中心矩阵1.两层架构2.Juniper的 3-2-1 数据中心进化方式传统三层架构3.EWUp to 75% of trafficEW简化网络传统网络，三层架构33213EthernetFC SANServersFC StorageNASSRX5800FCoEFC SANEX9200系列EX8200系列简化网络FC 存储器效力

5、器EX4200/EX3300/EX4300/EX450EX4550今天的数据中心构造23212NAS瞻博QFABRIC产品：最简化FC StorageServers未来的数据中心矩阵13211NASOS=1N=1矩阵降低了复杂性复杂性5,0002,5000200010003000端口数量50004000600010,0007,500200100400300设备互操作互操作管理的设备对于QFABRIC产品，管理设备不会由于端口添加而添加6000个端口时: 管理的设备减少89% 互操作减少99%1000个端口时: 管理的设备减少83% 互操作减少97%三个设计原那么数据平面边境丰富，中心简单任一点

6、间一跳间隔控制平面智能衔接保证网络的扩展性和弹性管理平面N=1好像操作单台交换机革命性的数据中心架构 单台机框式交换机的数据平面1. 一切端口间存在互联2. 一次查找，完成数据转发数据平面单台机框式交换机的控制平面一致控制平面一切端口采用同样的管理平台控制平面对设备进展集中控制管理平面 单台交换机无法实现扩展但最终存在限制网络的扩展性存在挑战虽然可以添加板卡牺牲这样的简化，还是在扩展的同时坚持简化之美选择在于: 高扩展性数据平面Data Plane我们将板卡从机框上分别出来.将机框内的铜缆换成光纤为保证冗余，添加多个转发矩阵QFabric InterconnectQFabric NodeDat

7、a Plane我们将板卡从机框上分别出来.将机框内的铜缆换成光纤为保证冗余，添加多个转发矩阵保证了最大的扩展性QFabric InterconnectQFabric Node 高扩展性数据平面 高扩展性数据平面数据平面Qfabric 转发延迟低于目前市场的任何一款以太网机框式交换机一切端口之间直接互联数据只需求在入口设备一次查找延迟超低: 平均低于 5us，极限低于3.71us QFabric NodeQFabric Interconnect 高扩展性管理平台管理平面单点管理界面扩展部署自动化管理的交换机数量一直=1QFabric Director将板卡和矩阵分别，运用光纤衔接.多个矩阵设备提

8、供冗余multiple Interconnect devices.控制平面集中，边境照旧智能逻辑上为一台设备InterconnectNodeI/O ModulesFabricRoute Engine Qfabric-单一交换平台的革命Director QFABRIC Juniper 香港节点演示图QFabric 硬件QFabric Interconnect衔接一切的 QF/Node 设备相当于矩阵QFabric Node节点设备，既可以作为独立交换机运转，也可以作为QFABRIC的节点设备QFabric Director2U 固定配置X86-based 系统架构相当于控制引擎QFabric处理

9、方案简单，有效扁平化，点对点一跳可达单一设备管理N=1一个高性能数据中心意味着好像一台数据设备一样简化管理，并且提供高性能的网络衔接常规网络设计的高扩展性和灵敏性交换矩阵架构数据层面控制平面扁平化Any-to-Any单一设备管理同时具有QFabric 的主要组件包括Interconnect矩阵互联NodeI/O 设备Director管理和控制平面Qfabric 产品线根本组件QFX3000-M QFX3000-GQFabric InterconnectQFX3600-IQFX3100QFabric NodeQFX3500QFabric InterconnectQFX3008-IQFabric

10、DirectorQFX3100QFabric NodeQFX3600可以从单体交换机的思绪去思索控制平面节点设备NEWCPE SwitchesCPE SwitchesEX4200-24TEX4200-24FEX4200-24FEX4200-48T交换矩阵QFABRIC组件：QFX3500/QFX3600 56 ports of 10GbE server facing 14 ports of 40GbE Capable server facingQFX3600 NodeQFX3500 Node18 ports, 1GbE, Copper36 ports, 10GbE or 1GbE, Fiber

11、12 ports, 10GbE or 2/4/8G FC48 ports, 10GbE, Fiber一切衔接效力器端口支持: L2,L3,DCB,FCoE 32 ports of 10GbE server facing 8 ports of 40GbE Capable server facing 48 ports of 10GbE server facing 12 ports of 40GbE Capable server facingQFX3600 Node 端口的灵敏配置3:1 Oversub = 4 fabric 40G uplinks each 48 ports of 10GbE se

12、rver facing 12 ports of 40GbE Capable server facing6:1 Oversub = 2 fabric 40G uplinks each 56 ports of 10GbE server facing 14 ports of 40GbE Capable server facingLine Rate = 8 fabric 40G uplinks each 32 ports of 10GbE server facing 8 ports of 40GbE Capable server facing 4x10GbE4x10GbE4x10GbE4x10GbE4

13、x10GbE4x10GbE4x10GbE4x10GbE4x10GbE4x10GbE4x10GbE4x10GbE4x10GbE4x10GbEUplinks to QFX3008-I or QFX3600-IQfabric组件 : QFX3000-M 和 QFX3000-GLatency 3us end-endLatency 5us end-endCloud/SP DC (768-614410G ports)IT Enterprise/ HPC DC (48-768 10G ports)1 U QFabric/InterconnectModular chassis QFabric/Intercon

14、nectManaged & operated as 1 switchRuns Junos operating systemCommon QFabric/Node (QFX3500, QFX3600) & Director (QFX3100)Storage Convergence: Lossless & DCB supported. FCoE & FC-GatewayQFabric控制平面QFX3100Interconnect ( Qty 1 4 ) Nodes ( Qty 1 16 ) Control Plane Ethernet AControl Plane Ethernet B1G cop

15、per or Fiber Links可插拔冗余电源/风扇2.1G Dual Intel 4core CPU36G DRAMRaid 备份硬盘LCD液晶显示10G10G10G10G10GQFabric按需扩展的业务模型.10GQFX3600QFX3500QFX3500QFX3500QFX3500QFX3600Qfabric可以根据业务的增长，动态的增长扩容，添加投资的维护123478按照3：1端口模型1664128384768307261441512763QFabric DirectorQFabric InterconnectQFabric NodeQFabric InterconnectQFX

16、3600-IQFabric Node #1QFX3600中小型数据中心组网方案模型 QFX3000-M 1：1 收敛模型最大可以支持256个10GbE 或者 64个40GbE限速端口4个3600-I 16*40G 1RU交换矩阵每个node 8个40 Gig 上联40G Fabric LinkLEGEND1 GBEQFabric Node # 8 QFX3600QF/DirectorQFabric InterconnectQFX3008-IQFabric Node #1QFX3600中小型数据中心组网方案模型 QFX3000-G 1：1 收敛模型最大可以支持1024个10GbE 或者 256个

17、40GbE限速端口2 QFX3008-I 交换矩阵每个交换矩阵上2块16*40Gig 矩阵卡40G Fabric LinkLEGEND1 GBEQFabric Node # 8 QFX3600QF/Director每个node 8个40 Gig 上联QFabricNode #1QFabric Node #16QFabricNode #3QFabricNode #2中小型数据中心组网方案模型 QFX3000-M 混合收敛模型端口数根据收敛比变化根据区域设计决议依然运用4个3600-I作为交换矩阵3：1收敛可以直接选用3500作为node，1：1和2：1选用3600，3500/3600可以混搭40

18、G Fabric LinkLEGEND1 GBEQF/DirectorQFabric InterconnectQFX3600-I上行链路选择40GE的益处添加上行链路带宽，提高收敛比对于HPC运算尤为重要减少物理链路数量，降低延迟主要降低部分serialization delay极大的减少布线压力，非常利于管理减少LAG配置LAG=端口聚合极大程度上防止了LAG链路hash算法带来的流量不平衡问题40G OM4 MMF(Structured Cables)High DensityServer RackLow Density Server RackEnd of Row Network RackP

19、atch Panel10GBASE-SR MMF Cables F#2QF/NodeEnd of POD Network RackEnd of POD Network RackHigh DensityServer RackLow Density Server RackEnd of Row Network RackPatch Panel10GBASE-SR MMF CablesF#3QF/NodeHigh DensityServer RackLow Density Server RackEnd of Row Network RackPatch Panel10GBASE-SR MMF CablesF#4QF/Node交换矩阵机框业务板卡物理布线衔接建议根据效力器密集程度，选取TOR或者MOR布线方式。数据中心的中间层机柜放置交换矩阵机框根据实践要求选取位置，采用OM3或者OM4布线规范延展40GE光线到各个Rack整个数据中心作为一个交换机进展管理和维护。F#3数据中心布线方式参考40GE到4 X