網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，讓云數(shù)據(jù)中心正逐步成為信息化新商業(yè)時(shí)代的“心臟”，而作為“心臟”中的“心臟”，數(shù)據(jù)中心核心交換機(jī)的重要性不言而喻，其技術(shù)更是突飛猛進(jìn)。以銳捷網(wǎng)絡(luò)新近推出的RG-N18018-X核心交換機(jī)為例，這是業(yè)內(nèi)***款100T平臺(tái)上應(yīng)用“零背板”技術(shù)的產(chǎn)品，它的創(chuàng)新性又體現(xiàn)在那些方面呢?

“零背板”出現(xiàn)，改變了交換機(jī)的概念

從名稱來看，零背板技術(shù)就是無背板技術(shù)，在交換機(jī)設(shè)備里不再需要“背板”這個(gè)核心部件，這完全打破了人們對(duì)交換機(jī)的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)。背板是機(jī)架交換機(jī)用于連接引擎、線卡、風(fēng)扇、電源等的PCB板，類似計(jì)算機(jī)的主板(顯卡、聲卡等都插入主板)。有背板，則線卡與網(wǎng)板分別與背板對(duì)接;而零背板，則表示線卡與網(wǎng)板直接對(duì)接。下面這張圖直觀的說明了兩項(xiàng)技術(shù)的主要區(qū)別。

交換機(jī)有背板與零背板對(duì)比

從交換機(jī)問世以來，沒有背板的交換機(jī)一直都只是實(shí)驗(yàn)室中的設(shè)想，雖然出現(xiàn)過一些類似概念的產(chǎn)品，但在數(shù)據(jù)中心高性能平臺(tái)上，卻一直難覓蹤影。銳捷、思科、華為、華三等一線廠商都在希望借助這項(xiàng)技術(shù)，搶占云數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的高崗。而在100T平臺(tái)上，銳捷的RG-N18018-X是***款能夠量產(chǎn)并且真正商用化的產(chǎn)品，這也映射出網(wǎng)絡(luò)設(shè)備國產(chǎn)化創(chuàng)新能力的大幅提升。

那么，“100T+零背板”對(duì)于云數(shù)據(jù)中心來說又會(huì)帶來什么改變呢?

為云計(jì)算中心提供“超強(qiáng)性能”

隨著數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，核心交換機(jī)遇到的***個(gè)挑戰(zhàn)就是“性能”。相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，從2013年到2018年，全球數(shù)據(jù)中心流量將增長至目前的三倍，年復(fù)合增長率(CAGR)高達(dá)23%。同時(shí)，全球云流量的增速正在超越全球數(shù)據(jù)中心總流量的增速。2013年，云流量占總體數(shù)據(jù)中心流量的54%，到2018年，云流量將占到總體數(shù)據(jù)中心流量的76%。此外，大數(shù)據(jù)分析，并行計(jì)算、3D渲染等業(yè)務(wù)需要服務(wù)器集群的大量協(xié)同運(yùn)算，這決定了數(shù)據(jù)中心的流量變化，將從早期的“80%為南北向流量”，轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;70%為東西向流量”。

如果云數(shù)據(jù)中心交換機(jī)沒有了背板帶寬的限制，就可以大大提升設(shè)備的交換容量，整個(gè)交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)能力都轉(zhuǎn)移到了交換網(wǎng)板上，由交換網(wǎng)板直接決定了整個(gè)交換機(jī)的線速轉(zhuǎn)發(fā)能力。這項(xiàng)技術(shù)突破可以有效減少插入損耗(Insert Loss)與傳輸損耗，將近端串?dāng)_(NEXT)和遠(yuǎn)端串?dāng)_(FEXT)降到***，確保信號(hào)質(zhì)量更好，實(shí)現(xiàn)無阻塞網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而提供了持續(xù)的帶寬升級(jí)能力和業(yè)務(wù)支撐能力，從而滿足現(xiàn)代云數(shù)據(jù)中心對(duì)性能的驚人需求。

“最全接口”保護(hù)投資

從銳捷N18018-X交換機(jī)提供的資料我們可以看到，通過零背板設(shè)計(jì)，N18018-X實(shí)現(xiàn)了全球***的高度21U，就是在這個(gè)高度集成的“盒子”中，支持的網(wǎng)絡(luò)接口類型格外豐富。RG-N18018-X整機(jī)***支持576個(gè)100GE、576個(gè)40GE、2304個(gè)25GE、2304個(gè)10GE線速端口，接口密度相比業(yè)界同類產(chǎn)品提升了20%。

對(duì)于云數(shù)據(jù)中心來說，超級(jí)豐富的接口決不是擺設(shè)，這與數(shù)據(jù)中心的生命周期有關(guān)。隨著數(shù)據(jù)中心服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)，單顆CPU性能要比三年以前提升了1倍以上，萬兆服務(wù)器已經(jīng)規(guī)模應(yīng)用。而服務(wù)器的網(wǎng)卡也在三年的時(shí)間里從雙千兆，發(fā)展到當(dāng)前的10G主流，并且在明年會(huì)迎來25G的商用化普及。在零背板的基礎(chǔ)上，銳捷實(shí)現(xiàn)了100G端口無Phy芯片設(shè)計(jì)，這成就了N18018-X***速率、最全端口的豐富組合，其目的在于幫助用戶兼容過去及未來3年內(nèi)由于多次升級(jí)產(chǎn)生的各種高速端口，保護(hù)數(shù)據(jù)中心的投資。

“快速升級(jí)”便捷無憂

除去對(duì)核心設(shè)備要求提供高密度、高速率的端口之外，云數(shù)據(jù)中心還需要對(duì)應(yīng)將來更高速率50G/400G的快速升級(jí)迭代。但從交換機(jī)的物理結(jié)構(gòu)看，背板上面主要是一些“高速連接器”，只有數(shù)量足夠多，才能連接到每個(gè)交換網(wǎng)板、線卡，才能夠提供足夠的背板轉(zhuǎn)發(fā)帶寬。但用戶需要更高速率支撐業(yè)務(wù)的時(shí)候，“高速連接器”的性能就成了瓶頸。

如果升級(jí)設(shè)備，則需要將設(shè)備替換下來，發(fā)回廠家，更換新的背板上去，再發(fā)回客戶，***完成網(wǎng)絡(luò)割接，相當(dāng)于更換了一臺(tái)全新的設(shè)備。這在數(shù)據(jù)中心場(chǎng)景中，是很難實(shí)現(xiàn)也是不允許的，其更換周期太長，更換效率也很低。但RG-N18018-X上采用的零背板技術(shù)，可以讓線卡和交換網(wǎng)板直接正交連接，需要更大帶寬的時(shí)候，只需要更換相應(yīng)板卡即可，大大縮短業(yè)務(wù)升級(jí)周期。

為云數(shù)據(jù)中心提供“超低能耗”

讓數(shù)據(jù)中心更加環(huán)保一直是高科技產(chǎn)業(yè)的一個(gè)優(yōu)先發(fā)展事項(xiàng)，尤其是在數(shù)據(jù)中心逐漸向云端遷移、國家大力發(fā)展云計(jì)算產(chǎn)業(yè)的大背景下。

在傳統(tǒng)的核心交換機(jī)機(jī)箱中，背板被固定到機(jī)箱結(jié)構(gòu)件上，同時(shí)背板上PCB(電路板)的走線空間、背板PCB的強(qiáng)度需求很高，由于這些因素的存在，從背板開孔就成了奢望，這直接導(dǎo)致純前后的直通風(fēng)道設(shè)計(jì)瓶頸一直無法突破。

而采用零背板設(shè)計(jì)之后，上述問題迎刃而解。RG-N18018-X交換機(jī)帶來了全新的交換機(jī)直通風(fēng)道散熱功能，***匹配數(shù)據(jù)中心機(jī)房空氣流的走向，形成了貫穿前后板卡的高速、通暢的氣流，風(fēng)速高達(dá)15m/s(相當(dāng)于7級(jí)風(fēng)力)。此項(xiàng)設(shè)計(jì)可以大幅提升散熱的效率，讓更多的冷風(fēng)進(jìn)入機(jī)箱進(jìn)行散熱，有效降低設(shè)備溫度，避免功耗過大的問題。

近幾年，數(shù)據(jù)中心創(chuàng)新的話題不斷，這其中，銳捷的“零背板”可謂是一個(gè)新熱點(diǎn)，從“壹”到“零”的變化，不僅成功應(yīng)對(duì)了現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的巨大需求，更為未來10年及更長遠(yuǎn)的升級(jí)空間提供了***的擴(kuò)展能力，充分詮釋了“零”的力量!