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Underlay 网络之叶脊(Spine- Leaf)网络-北京赛维博信科技发展有限公司
来源:本文摘自网络,如有侵权请联系删除 | 作者:svbx001 | 发布时间: 2023-02-23 | 1898 次浏览 | 分享到:

| F4架构
 
目前Facebook已经演进到F16架构,将Spine平面增加为16个。单芯片处理能力提升为12.8TBps, 使得Spine交换机由原来的BackPack更新为MiniPark架构,不仅体积更小,所要通过的路径仅需跨越5个芯片。
| F16架构
 

谷歌

2015年,谷歌在SIGCOMM会议上发表论文《Jupiter Rising: A Decade of Clos Topologies and Centralized Control in Google’s Datacenter Network》,详细地阐述了谷歌过去多年在数据中心网络的创新和演进。
 
其中第五代的架构叫做Jupiter Network Fabrics,可以视为一个三层Clos。leaf交换机还是作为ToR,向北连接到叫做 Middle Block的spine交换机。Middle Block和ToR组成一个集群(相当于Facebook的Server Pod,内部是一个二层Clos)叫做Aggregation Block  Superblock。MiddleBlock向北还有一层super spine也就是Spine Block。
| Jupiter拓扑
 
super spine的数量可以一直增长,加入更多super spine交换机。但是每个新加入的super spine都要和原有的Pod全互联。从Pod的角度看,每加入一个super spine,Pod就要额外增加连接。为了解决这个问题,Google在spine 层和Pod层之间加入了Apollo Fabric。Apollo结构解除了spineblock和superblock的直连,但又能够动态地调整spineblock和superblock的连接关系,高效实现了全互联,并且能够动态地调整网络流量的分布。感兴趣的同学可以继续阅读《十年一剑,谷歌数据中心网络Jupiter的进击之路》。
 
总的来说,传统的三层数据中心架构的设计是为了应付服务客户端-服务器应用程序的纵向大流量传输。而虚拟化(即虚拟机动态迁移)从根本上改变了数据中心网络架构的需求,从而要求网络支持大范围的二层域,这使得数据中心二层网络的范围越来越大,甚至出现了大二层网络这一新领域。这也从根本上改变了传统三层网络统治数据中心网络的局面。
 
叶脊网络解决了横向网络连接的传输瓶颈,而且提供了高度的扩展性,它几乎能适应所有大中小型数据中心。可以预见,未来企业的IT建设都将走向收敛型和高层次的虚拟化叶脊网络架构。虽然叶脊网络为网络传输提供了拓扑的基础,但是还需要有配套合适的转发协议才能完全发挥出拓扑的实力。为了实现“大二层”,数据中心网络技术在近十年间经历了不断的迭代与优化,主要包括二层多路径、数据中心二层互联、端到端Overlay等几大类技术,下期我们分别来讲讲。

 

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