【IT168 專訪】目前雲計算、虛擬化和大數據等熱門技術紛紛落地，數據中心網絡的建設也在不斷變化。數據中心流量和帶寬的指數級增長，已經遠遠超出了人們對傳統網絡的想像。為了滿足新形勢下數據中心的建設要求，位於核心位置的交換機系統成為關鍵。
數據中心網絡和乙太網標準的發展，都對新一代核心交換機提出了更高的要求。那麼，企業該如何選擇數據中心核心交換機?帶著這個問題，IT168採訪了思科大中華區副總裁，產品部總經理朱立新先生，他結合思科自身的產品給企業核心交換機選型提出了建議。
▲思科大中華區副總裁，產品部總經理朱立新
數據中心變革歷程 迎接大數據時代
近十幾年來，交換機架構從最初提供FE匯聚和GE上行接口，到後來的GE匯聚和10GE上行，目前已經演進到10GE/40GE匯聚，100GE上行階段，在硬體架構、高速鏈路、整機系統、埠密度等多個方面，都取得了長足的發展。朱立新先生以思科自身提出的數據中心架構歷史為參考，指出數據中心架構的發展經歷了下面幾個階段：
1、DC 1.0——將數據中心網絡作為一個獨立的網絡類型進行定義，典型的交換機平臺是Catalyst 6500(核心)、Catalyst 4500(匯聚)和Catalyst 3750/3560(接入);
2、DC 2.0——數據中心網絡具有專用的交換機平臺，Nexus 7000(核心)、Nexus 5000(匯聚)和Nexus 2000(接入);
3、DC 3.0——數據中心網絡具有專用的架構技術，如FabricPath、OTV、VDC等等，並且將計算和網絡集成，引入計算域的網絡平臺(Fabric Interconnets)和網卡;
4、目前，最新一代的架構是ASAP(分析、簡化、自動化和保護)，其中交換機平臺除了Nexus 7000/5000/2000外，還引入了Nexus 9000系列交換機。同時，計算域交換平臺(Fabric Interconnects)更新到新一代，以Nexus 9000平臺為基礎。典型的一個進步就是全面地支持數據中心的可編程能力，並提供產品化的SDN架構(Cisco ACI),以支持DevOps、雲、容器、一體化/自動化的運營等等。
由於虛擬化、雲和大數據的普遍應用推動了乙太網標準的快速演進，這就要求交換機容量和埠密度同步發展，同時要很好地控制成本。朱立新先生特別指出，為了支持數據中心網絡建設的發展，數據中心架構必須在功能和架構層面符合發展的趨勢，包括統一的硬體架構，這意味著不同型號的交換機在晶片一級的統一，這樣可以提高整個數據中心架構的統一性，並且實現整個產品家族的高效迭代。
數據中心持續增長 新變化新需求湧現
朱立新先生認為，推動數據中心增長的根本因素有兩個：轉型和競爭力。
一方面，目前新建數據中心都在不同程度上引入了新一代技術和架構形式。對於現有數據中心，如果其使用成本(如：能耗/空間、運維成本)大於收益，也面臨改造和轉型。
另一方面，數據中心所承載的業務，普遍已成為企業競爭力的重要要素甚至核心要素。也就是說，數位化轉型的技術基礎取決於數據中心的規模、能力和效率等等。這在未來的3至5年內是不變的趨勢。
因此，數據中心在以下方面也發生了一些新變化：
1、數據中心的架構形式——以業務和應用系統為單位，轉向統一架構和以公共基礎設施來服務不同業務;
2、基礎設施的消費形式——數據中心資源逐步服務化;
3、管理模式——以人和工單為基礎的管理，通過標準和自動化，轉向軟體定義的資源配置和調度，甚至包括用自動化軟體進行運維、排障和調優等複雜工作;
4、數據中心相關部門組織架構——各個部門的功能逐步打通，人員的工作從大量的重複性專業操作解放出來，更多地放在架構性思考和創新方面;
5、內部資源和外部資源的整合(例如：混合雲)。
朱立新先生表示：「數據中心管理者需要對關鍵技術進行技術儲備，並且對可能帶來的管理方式、組織架構和操作流程的變化進行研究，對未來的架構提前預研和規劃。同時，與其他技術部門進行廣泛的溝通，理解企業的整體轉型方向、需求和進度，並據此規劃未來的發展路線圖。在有條件的情況下，對新產品和技術進行試驗和試用，積累經驗、評估潛在的風險和收益。」
一直以來，行業客戶對數據中心網絡的需求都是以通用技術為基礎，再考慮行業特點。作為基礎的「通用技術」，在過去幾年發展非常快，同時一些新技術(如SDN、區塊鏈等)的發展速度出乎意料。這些技術必須具備較高的產品化程度，才能在行業中被採用。新技術的產品化和成熟度成為行業客戶的新需求。
此外，行業用戶在行業應用方面有明顯的差異性，比如在安全、可靠性、業務流程、數據結構、平臺/工具等方面。反映在網絡方面，常見的例子就是網絡與行業的安全域規劃和部署的整合、網絡與行業應用的自動化工具的集成等等。不同的行業用戶，可能會對數據中心提出不同的差異化需求。舉例來說，作為SDN類方案的Cisco ACI,在金融行業的應用中，客戶最關心的是如何與現有的ITSM結合提高快速變更的能力，以及如何利用ACI的一體化安全方案將安全的運維與網絡的運維進行無縫的結合。
核心交換成關鍵 思科創新方案助推數據中心發展
朱立新先生給出了數據中心核心交換機選型的建議。他認為應該重點關注3個方面：
1、性價比：在選擇核心交換機時建議重點考察組網能力、網絡虛擬化能力、可支持的網絡規模(水平擴展)等，還需要考慮讓性能實現一定程度的超前——因為應用和技術的發展非常迅速，企業在採購交換機時除了關注運營成本，還應關注其他相關成本，比如布線成本、遷移和新建數據中心的所有關聯成本，而不只是網絡設備本身。典型的例子是，最近25GE伺服器接入成為數據中心組網架構方面的新熱點，背景就是從網卡、布線和交換機接入能力方面的各個環節都已經成熟，整體已經非常接近10GE接入，意味著數據中心可以在成本基本不變的基礎上性能翻倍。
2、集成方案：與雲平臺、混合雲的集成，與多種計算虛擬化(vSphere,Hyper-V,容器)的集成，與安全設備的集成，與負載均衡的集成等等。vSphere在企業計算虛擬化方面已經被廣泛採用，而同時Openstack、Docker甚至藉助Azure Cloud的成功進一步開拓企業市場的AzurePack/AzureStack都成為企業資源池和私有雲建設的可選項。網絡自動化與這些計算域自動化的集成是未來企業IT全面自動化、雲化的一個重要趨勢。這將對數據中心SDN提出更高的要求。
3、技術創新：數據中心網絡架構和交換機平臺都在進入一個新的階段，需要避免照搬過去的設計和經驗，以及選型標準。
在前段時間，思科推出了重要的數據中心技術創新，主要涉及網絡、超融合基礎設施和混合雲編排三大主要領域，將能夠支持實現以應用為中心的混合雲部署，幫助客戶分析、簡化、自動化和保護(Analyze, Simplify, Automate, and Protect)其數據和應用(「ASAP」理念)，為數據中心創造更大價值。
作為ASAP數據中心架構的主要基礎，ACI和Nexus 9000系列交換機是最突出的明星產品。ACI是一個創新的數據中心網絡架構，它以應用為中心，將硬體、軟體和ASIC創新納入到集成系統中，採用集中式管理、自動化和協作，對任何應用隨時隨地進行混合工作負載和遷移優化，擁有可擴展性和開放性，並可保證高度安全的多租戶環境。ACI可在不同大型企業和運營商靈活地部署應用，它是為實現遙測、效率、擴展能力和應用感知而設計和構建的，因此能夠降低總擁有成本。
Nexus 9000系列交換機是面向新一代數據中心網絡而研發的交換機家族，包括兩個系列：1/10/25/40/50/100千兆位乙太網交換機配置的模塊化9500交換機，以及固定的9300和9200交換機。9200交換機在 NX-OS 模式下，可實現高性能和高密度應用場景;9500和9300可選擇在NX-OS模式或ACI模式下，提供增強的操作靈活性。
朱立新先生表示，在近期及未來一段時間內，思科的數據中心網絡業務規劃重點將集中在雲、網際網路、大數據等幾個方面。具體體現在，私有雲的重點是將產品成熟度非常高的SDN產品ACI推廣到有切實需求的企業中去，快速形成業務能力，並進一步與其他資源池和雲平臺打通。公有雲方面以支撐網際網路企業為主，並把相關的創新產品介紹給更多的行業和客戶。
針對大數據平臺和應用在企業的採用，思科與大數據應用合作夥伴已經開發完成了產品化的集成方案，包括MapR、SAP、SAS、Cloudera、Splunk等。在數據中心的運營方面，思科創新性地把大數據和人工智慧技術用於數據中心的應用分析、監控和安全策略管理。同時，思科也希望充分利用自身的創新架構、技術和產品，為不同行業的客戶帶來更高的商業價值。