【數據中心】SDN網路的構建及通信業務與光纖引入

一、SDN網路

數據中心最重要的是要完善和建設10Gb、40Gb甚至是100Gb以太網的設施基礎。

軟件定義網路(SDN)一直都是網路領域里的熱門話題。SDN的最大好處是有可能節約網路的總擁有成本，並使網路基礎設施能夠彈性、靈活地支持業務。

SDN將這種傳統的、離散方法轉變成了一種新的全局方法。SDN是一種網路架構，它能夠通過動態編程網路設備來控制或”界定”網路流量、安全策略或網路拓撲。編程功能集中托管於一台或少量幾台稱作SDN控制器的標準服務器。簡而言之，SDN控制器就是SDN的大腦。SDN剛剛開始起步，仍處於其生命周期的早期採用階段。服務提供商或雲提供商將SDN與其雲集成，以更好地控制和塑造網路功能。

SDN很大程度上依賴於高帶寬和高性能的物理層基礎設施。SDN實質上是網路的虛擬化，而物理網路設備可通過多個虛擬網路共享。為了確保雲性能達到服務級別協議(SLA)要求。

要構建可做到SDN的基礎設施，在考慮SDN時，請務必牢記以下兩個因素。

1、有多種SDN定義和規範，如供應商特定規範、開源規範等。它們有可能無法互操作，客戶必須全面評估哪一種適合其業務需求。

2、SDN架構允許通過虛擬化覆蓋到網路基礎設施上運行。與服務器虛擬化一樣，這意味著可以讓多個虛擬網路設備運行在物理網路硬件（如一個物理交換機或路由器）上。

SDN的架構設計使其可通過大量物理交換機、路由器、防火牆和負載均衡器操作虛擬網路的多個層級。因此，必須配備提供高速網路連接（10-GbE、40-GbE甚至是100-GbE）的物理網路硬件。並能提供做到卓越網路性能所需的低延遲。底層物理網路的容量和速度使網路基礎設施能夠彈性、靈活地支持業務。

SDN架構支持面向業務的應用或服務向SDN控制器傳達其要求或需求。SDN控制器是以軟件方式做到並安裝在一台或多台服務器上的一組網路功能。然後，SDN控制器根據業務需求動態編程網路流量和/或虛擬網路基礎設施的拓撲結構。

此外，虛擬網路覆蓋是動態編程和創建的。可根據應用需求隨時間改變。建議為物理網路硬件提供足夠高的帶寬容量，以免軟件定義網路實質上是一種網路虛擬化。

圖源：圖蟲創意

二、通信業務與光纖引入

（1）電信業務經營者接入的設計和選擇

1)進線間和引入管道路由的冗餘

多個引入管道路由可以減少電信業務經營者接入大樓的故障點，減少對數據中心經營所產生的影響。在有兩個電信進線間的數據中心，每一個電信業務經營者通常要求敷設兩條引入纜線。一條引入至第一個主進線間，另外一條則引入至到第二個進線間。兩個進線間的引入管道（人孔或手孔）可以互通，以提供布放纜線的靈活性，但不是必須的。

在建築物內進線間之間也應該設置主幹路由，以增強纜線敷設的安全性。

2）電信業務經營者服務的冗餘

為了保障用戶的通信暢通，數據中心可引入多個電信業務經營者的通信業務。將多個電信業務經營者提供的引入光纜通過不同的路徑引至到數據中心。這樣，當一個電信業務經營者提供的通信業務中斷時，仍然能夠確保另一個電信業務經營者通信業務網路的暢通。

用戶應該確保其服務提供來自不同的電信業務經營者，通過不同的管線路由引入數據中心。這些不同路由應該被物理分開，沿著路由的所有的點至少應保持20m的間距。

3）電信進線間的冗餘

大型數據中心可以採用多個電信進線間來支持接入的冗餘。多個電信進線間增加了冗餘，但是管理複雜。兩個電信進線間的位置應該至少分開20m，而且是處於獨立的防火分區中。兩個電信進線間不能共用配電裝置或空調設備。

針對不同應用，電信業務經營者接入的電信業務需符合相應的等級要求，見表3.2.1-1。

（2）數據中心網路邏輯拓撲

標準給出了數據中心的物理基礎架構，如下圖3.2.1-11：

圖3.2.1-11網路邏輯結構

盡管沒有規範定義，但是仍然需要符合4層的網路架構，見表3.2.1-2。

註：全文內容摘自《數據中心綜合布線系統應用技術》一書。該書由中國勘察設計協會工程智能設計分會副秘書長張宜老師，攜布線行業各企業及一線的專業人士共同撰寫。其從綜合布線的發展背景到市場現狀，以數據中心綜合布線系統為中心，圍繞布線結構框架設計、線纜選用、施工等等重要環節，均進行詳細的分類和闡述。