雖然現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的每一部分都是至關(guān)重要的，但是網(wǎng)絡(luò)卻是所有通信的絕對(duì)基礎(chǔ)。這正是為什么從一開始就必須設(shè)計(jì)和建設(shè)一個(gè)合理網(wǎng)絡(luò)的原因。畢竟，沒有穩(wěn)固的網(wǎng)絡(luò)，即使最好的服務(wù)器和存儲(chǔ)器也干不了什么。

為此，我們提供幾個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)和最佳方法，以有助于你鞏固這個(gè)通信基礎(chǔ)。

對(duì)網(wǎng)絡(luò)核心的考慮

“網(wǎng)絡(luò)”這個(gè)詞可應(yīng)用于從LAN到SAN、WAN的多個(gè)領(lǐng)域。所有這些領(lǐng)域都需要一個(gè)網(wǎng)絡(luò)核心。我們的討論就從這兒開始。

一個(gè)單位的大小決定了核心交換機(jī)的大小和能力。在多數(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)中，數(shù)據(jù)中心的構(gòu)成與LAN的核心構(gòu)成有著很大的不同。讓我們看一個(gè)假想的網(wǎng)絡(luò)，假設(shè)它在一棟大樓中，為幾百或幾千個(gè)用戶服務(wù)，而數(shù)據(jù)中心居于中央，那么，我們通常會(huì)發(fā)現(xiàn)，在中心會(huì)有一些大型交換機(jī)而在邊緣會(huì)有聚合交換機(jī)。

理想情況下，核心是由兩個(gè)交換平臺(tái)組成的，此平臺(tái)將數(shù)據(jù)從邊緣傳送經(jīng)過千兆位的光纖(與服務(wù)器和存儲(chǔ)器基礎(chǔ)設(shè)施位于同樣的房間)。如果要鏈接到有100個(gè)交換端口的插座，只要有兩條千兆位光纖就足以滿足多數(shù)業(yè)務(wù)需要。如果上這種連接不能滿足需要，可能最好的辦法是將多個(gè)千兆位的連接聯(lián)合起來，而不是升級(jí)到一個(gè)萬兆位。隨著萬兆位產(chǎn)品價(jià)格的下降，這種狀況會(huì)發(fā)生改變。但是現(xiàn)在，將幾個(gè)千兆位端口聚合起來要比向核心和邊緣增加萬兆位的功能要便宜得多。

如果要部署VoIP，在網(wǎng)絡(luò)邊緣部署小型的模塊化交換機(jī)也是很有益的，這使得PoE模塊(Power over Ethernet)可以象非PoE端口一樣安裝到相同的交換機(jī)上。另外一種選擇是，將匯聚(骨干)端口部署給每一個(gè)用戶也是一種可能。這就使得單個(gè)端口可用于VoIP和桌面的訪問任務(wù)。

在我們熟悉的星型撲拓模式中，核心至少要通過兩條鏈路才能連接到邊緣的聚合交換機(jī)，要么直接通過銅線連接到服務(wù)器的基礎(chǔ)架構(gòu)，要么通過機(jī)架中的服務(wù)器聚合交換機(jī)來連接。您必須在現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)銅線布線的距離限制來做出決定。

不管怎么說，將服務(wù)器部署到每個(gè)機(jī)架中的聚合交換機(jī)中，并僅鋪設(shè)到達(dá)核心交換機(jī)的幾條光纜，要比勉強(qiáng)將全部線纜插入到幾個(gè)大型交換機(jī)更為簡(jiǎn)潔。此外，使用服務(wù)器的聚合交換機(jī)將使得到達(dá)冗余核心交換機(jī)的冗余連接成為可能，這樣，在一臺(tái)核心交換機(jī)發(fā)生故障時(shí)，與服務(wù)器的通信就不可能丟失。如果貴單位預(yù)算準(zhǔn)許，而且規(guī)劃也允許，那么，使用服務(wù)器的聚合交換機(jī)是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

不管其物理設(shè)計(jì)方法怎樣，核心交換機(jī)都需要以每種可能的方法保持冗余：冗余的電源、冗余的互聯(lián)、冗余的路由協(xié)議等。理想情況下，核心交換機(jī)也應(yīng)當(dāng)有冗余的控制模塊，如果預(yù)算不允許，你只能勉強(qiáng)應(yīng)付了。

核心交換機(jī)需要為基礎(chǔ)架構(gòu)中的幾乎每一個(gè)數(shù)據(jù)包負(fù)責(zé)，所以需要保持平穩(wěn)。充分利用HSRP(熱備份路由協(xié)議)或VRRP(虛擬路由冗余協(xié)議)。如此，兩臺(tái)獨(dú)立的交換機(jī)就可以有效地共享一個(gè)IP地址和一個(gè)MAC地址，并將其用作某個(gè)VLAN的默認(rèn)路由。一旦某臺(tái)核心交換機(jī)故障，這些VLAN仍可以訪問。

最后， 正確使用生成樹協(xié)議(STP)對(duì)于正確的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作是至關(guān)重要的。全面地討論這些技術(shù)已超出了本文的范圍，但是正確配置這兩個(gè)要素對(duì)于任意的三層交換網(wǎng)絡(luò)的正確操作及其彈性都有著極大的影響。

關(guān)心存儲(chǔ)

一旦組建好了網(wǎng)絡(luò)的核心，你就可以著手存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)問題了。雖然可以運(yùn)用許多技術(shù)，但是在你將服務(wù)器連接到存儲(chǔ)陣列時(shí)，可行的選擇有可能歸結(jié)為一個(gè)熟悉的問題：是選擇光纖通道還是iSCSI？

光纖通道一般要比iSCSI更快，并且其交付的延遲更低，但是，對(duì)于多數(shù)應(yīng)用來說，卻真得沒有必要。光纖通道要求特定的光纖通道交換機(jī)，而且每臺(tái)服務(wù)器中還要有價(jià)格不菲的FC HBA(光纖通道主機(jī)總線適配器)，并且最好是兩個(gè)FC HBA，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)冗余; 而iSCSI使用標(biāo)準(zhǔn)的千兆位的銅線端口就可以表現(xiàn)優(yōu)良。如果你有面向業(yè)務(wù)的應(yīng)用，如擁有大量用戶的大型數(shù)據(jù)庫，你不妨選擇iSCSI，這樣做不會(huì)影響性能但可以節(jié)約大量的金錢。

光纖通道網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)的其余部分無關(guān)，它基本上獨(dú)立地存在，僅通過管理鏈路連接到不承載任何業(yè)務(wù)通信的主要網(wǎng)絡(luò)。使用能夠處理普通網(wǎng)絡(luò)通信的以太網(wǎng)交換機(jī)就可以構(gòu)建iSCSI網(wǎng)絡(luò)，雖然iSCSI網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)至少被限制到其自己的VLAN中，并且可能要在一組特定的以太網(wǎng)交換機(jī)的基礎(chǔ)上構(gòu)建，這些交換機(jī)因?yàn)樾阅艿脑蛐枰獙?duì)通信進(jìn)行分離。

務(wù)必謹(jǐn)慎選擇用于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)。有些廠商的交換機(jī)在一般負(fù)載的情況下表現(xiàn)還可以，但是在面對(duì)iSCSI通信時(shí)，卻令人大失所望，這是由于其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)所致。一般說來，如果一臺(tái)交換機(jī)的廠商宣稱“特別為iSCSI增強(qiáng)”，它也許就能夠很好地處理iSCSI負(fù)載吧。

不管如何，你的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)反映主要網(wǎng)絡(luò)，并且應(yīng)當(dāng)盡可能地實(shí)現(xiàn)冗余：冗余交換機(jī)、到服務(wù)器的冗余鏈路(不管是FC HBA、標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)端口，還是iSCSI加速器)等。服務(wù)器“也不喜歡看到”自己的存儲(chǔ)器突然就消失了，所以這兒的冗余性至少如同在網(wǎng)絡(luò)中一樣重要。

關(guān)注虛擬化

談到存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，如果貴單位打算運(yùn)行企業(yè)級(jí)的虛擬化的話，可能就需要它的某種形式。虛擬化主機(jī)(本文中所談到的虛擬化主機(jī)指的是運(yùn)行虛擬化管理軟件的物理主機(jī))要求虛擬服務(wù)器在虛擬化群組設(shè)備中能夠絕對(duì)穩(wěn)定地遷移，并要求快速的集中存儲(chǔ)。這種存儲(chǔ)可以通過光纖通道，iSCSI，甚至在多數(shù)情形中還可以通過NFS，但關(guān)鍵是所有的主機(jī)服務(wù)器可以訪問可靠的集中化的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。

然而，聯(lián)網(wǎng)的虛擬化主機(jī)并不像將普通的服務(wù)器聯(lián)網(wǎng)一樣。雖然一臺(tái)服務(wù)器可能擁有前端和后端兩個(gè)鏈接，但是虛擬化主機(jī)可能擁有六個(gè)以上的以太網(wǎng)接口。其中的一個(gè)原因是性能問題：虛擬化主機(jī)產(chǎn)生的通信要比普通服務(wù)器更多，這是由于這樣一個(gè)簡(jiǎn)單事實(shí)：大量的虛擬機(jī)運(yùn)行在同一臺(tái)主機(jī)上。另外一個(gè)原因是冗余性問題：由于有這么多的虛擬機(jī)運(yùn)行在一個(gè)物理機(jī)上，你不會(huì)希望某個(gè)發(fā)生故障的網(wǎng)卡突然間將大量的虛擬服務(wù)器“踢出”網(wǎng)絡(luò)吧。

為了應(yīng)對(duì)這個(gè)問題，虛擬化主機(jī)應(yīng)當(dāng)至少構(gòu)建兩個(gè)專用的前端鏈接，兩個(gè)后端鏈接，而且，理想情形下，還要有一個(gè)獨(dú)立的管理鏈接。如果這種基礎(chǔ)架構(gòu)要為安裝在DMZ等區(qū)域的“半安全”網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)服務(wù)，那么，我們也有理由為這些網(wǎng)絡(luò)增加物理鏈接，除非你對(duì)于它們作為一個(gè)VLAN而將“半可信的”數(shù)據(jù)包傳輸通過核心網(wǎng)絡(luò)感到滿意。物理上分離仍是最安全的方法，并不易受到人為錯(cuò)誤的影響。如果你能夠向虛擬化主機(jī)中增加接口，從而從物理上分離這種通信，那就這樣做吧。

每對(duì)接口都應(yīng)當(dāng)使用某種形式的鏈路聚合來實(shí)現(xiàn)聯(lián)合，如LACP(鏈路匯聚控制協(xié)議)或802.3ad等。不管哪一種都可滿足要求，雖然你的交換機(jī)可能僅支持一種形式。綁定這些鏈接可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載平衡，并且可以在鏈路水平上實(shí)現(xiàn)失效轉(zhuǎn)移保護(hù)，因而是一種不容置疑的要求，更因?yàn)槟愫茈y找到一種不支持此特性的交換機(jī)。

除了綁定這些鏈接，前端鏈接應(yīng)當(dāng)與802.1q進(jìn)行匯聚。這樣，就在一個(gè)獨(dú)立的邏輯接口上存在多個(gè)VLAN，并使得部署和管理虛擬化設(shè)備更為輕松。然后，你就可以在任何主機(jī)的VLAN或VLAN組合上部署虛擬服務(wù)器，而不必?fù)?dān)心虛擬接口的配置。你也不必僅為了連接到一個(gè)不同的VLAN而向主機(jī)增加物理接口。

虛擬化主機(jī)的存儲(chǔ)鏈路沒有必要綁定或匯聚，除非你的虛擬化服務(wù)器將會(huì)與大量的后端存儲(chǔ)陣列通信。在多數(shù)情況下，將僅使用一個(gè)存儲(chǔ)陣列，綁定這些接口未必會(huì)使單臺(tái)服務(wù)器的性能有所提升。

但是，如果你的網(wǎng)絡(luò)需要繁重的服務(wù)器與服務(wù)器的通信，如前端的Web服務(wù)器和后端的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，那么，建議你將這種通信交給專用的綁定鏈路。雖然有可能并不需要鏈路匯聚，但是綁定這些鏈路將會(huì)提供主機(jī)之間的負(fù)載平衡和冗余性。

雖然專用的管理接口并非一種絕對(duì)需要，但它可以使得虛擬化主機(jī)的管理更為輕松，特別是修改網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的時(shí)候尤其如此。變更承載管理通信的鏈路容易導(dǎo)致與虛擬化主機(jī)的通信發(fā)生丟失。

如果你數(shù)一下，就會(huì)發(fā)現(xiàn)在一個(gè)繁忙的虛擬化主機(jī)中可能擁有七個(gè)或更多個(gè)接口。很明顯，這會(huì)增加虛擬化要求實(shí)施的交換機(jī)的端口數(shù)量，所以應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎規(guī)劃。10G網(wǎng)絡(luò)的日益普及和10G接口的成本降低，都會(huì)使每一家單位減少線纜需求，因而擁有管理接口的主機(jī)僅使用一對(duì)匯聚和綁定的10G接口就可以了。當(dāng)然，前提條件是你的預(yù)算允許。