با رشد انفجاری محاسبات ابری، داده های بزرگ و فن آوری های مجازی سازی، شبکه های مرکز داده مجبور به "سرعتی بالا و تغییر چرخ دنده" شده اند.فروشنده ارتباطات نوری GracyFiber یک مقاله فنی منتشر کرد که توضیح سیستماتیک از یک دستگاه به سرعت محبوبیت می یابدتوسعه دهنده پارچه شبکه مرکز دادهکه توجه صنعت را جلب کرده است.

به عبارت ساده، یک Extender پارچه مانند یک "سلاوت گسترش از راه دور" برای سوئیچ های هسته ای در یک مرکز داده است نه یک سوئیچ مستقل سنتی و نه یک هاب ساده،بلکه یک "پانل پورت از راه دور" متصل به سوئیچ های هسته/جمع و توسط تجهیزات سطح بالا مدیریت می شود..

در این مقاله، GracyFiber اشاره می کند که عملکرد اصلی شبکه مرکز داده Fabric Extender گسترش ظرفیت شبکه، تعداد پورت ها،و پوشش بدون افزایش قابل توجهی از پیچیدگی مدیریت، ارائه پهنای باند بالا، اتصال کم تاخیر برای محاسبات ابری و سناریوهای مجازی سازی.

این مقاله چند چالش رایج را که در حال حاضر با شبکه های مرکز داده مواجه هستند خلاصه می کند:

1. افزایش انفجاری در تقاضای پهنای باند:افزایش مداوم تعداد سرورها و ترافیک شرق-غرب به راحتی منجر به گلوگیر شدن در لایه های جمع آوری / هسته در معماری های سه سطح سنتی می شود.
2. توپولوژی پیچیده: انباشت تعداد زیادی از قفسه ها، سرورها، ذخیره سازی و دستگاه های امنیتی منجر به چندین لایه شبکه، پیوندها و تعداد hop می شود، که طراحی و رفع مشکل را دشوار می کند.
3. عدم قابلیت مشاهده کافی: با افزایش تعداد لینک ها و دستگاه ها، درک و نظارت یکنواخت بر وضعیت شبکه دشوار است و اغلب منجر به آتش سوزی واکنشی توسط پرسنل عملیات می شود.
4. هزینه های بالای عملیات و مدیریت: هر سوئیچ اضافی یک پیکربندی و یک نقطه شکست را اضافه می کند، به طور چشمگیری هزینه های نیروی انسانی و مدیریت مراکز داده در مقیاس بزرگ را افزایش می دهد.

برای رفع نقاط درد بالا ، Fabric Extender به عنوان یک راه حل سازش که مقیاس پذیری و قابلیت مدیریت را متعادل می کند ، دیده می شود. مقاله GracyFiber چندین قابلیت کلیدی را شرح می دهد:

1. مقیاس افقی ظرفیت شبکه و پوشش
   • پورتهای دسترسی زیادی را در لبه ی قفسه اضافه می کند، در حالی که سطح کنترل در سوئیچ رو به جلو متمرکز می شود.
   • مناسب برای سیستم عامل های ابری در مقیاس بزرگ، خوشه های مجازی سازی، HPC و سایر سناریوهای مورد نیاز برای دسترسی گسترده به سرور است.
2. ارائه روش های دسترسی چندگانه
   • از انواع رابط های متعدد از جمله اترنت و فیبر نوری پشتیبانی می کند و اتصال به انواع مختلف سرورها و دستگاه های ذخیره سازی را تسهیل می کند.
3. معماری و مدیریت شبکه ساده
   • دستگاه های گسترش دهنده پارچه بیشتر انتقال و پردازش را در "حاشیه" انجام می دهند و لایه اصلی را صاف و ساده نگه می دارند.
   • پیکربندی دستگاه در سوئیچ اصلی متمرکز است؛ اضافه کردن یک Extender معمولاً فقط نیاز به پیکربندی حداقل دارد.
4. افزایش قابلیت اطمینان و افزوده کاری
   • پشتیبانی از لینک های دوگانه، مکانیسم های چند مسیر و تغییر سریع به مسیرهای پشتیبان در صورت شکست یک لینک یا دستگاه.

از منظر مکانیسم کار،Extender پارچه به سوئیچ های هسته ای / جمع آوری از طریق یک پیوند بالا با سرعت بالا متصل می شود و به طور منطقی به عنوان یک "کارت خط از راه دور" تحت مدیریت یکپارچه دستگاه سطح بالا مورد توجه قرار می گیرد:

• سطح کنترل متمرکز: پروتکل ها، سیاست ها، VLAN ها و غیره، به طور یکنواخت در سوئیچ اصلی پیکربندی می شوند؛ Fabric Extender فقط مسئول دسترسی به پورت و انتقال داده است.
• اتصال مستقیم داده با سرعت بالا: لینک های عقب به دستگاه های سطح بالا از طریق کانال های با سرعت بالا مانند 10G / 25G / 40G / 100G، چگالی پورت بالا را با تاخیر کم تضمین می کند.
• برنامه ریزی هوشمند ترافیک: در ارتباط با استراتژی های تعادل بار و مهندسی ترافیک لایه بالا، پهنای باند می تواند بر اساس بار در زمان واقعی اختصاص داده شود و بهره برداری کلی را بهینه کند.

این معماری مزایای یک "شبکه مسطح" را حفظ می کند در حالی که از هزینه های مدیریت برای استقرار یک سوئیچ با ویژگی های کامل در هر قفسه جلوگیری می کند.

مقاله GracyFiber اشاره می کند که چندین فروشنده اصلی در حال حاضر راه حل های Fabric Extender را ارائه می دهند، مانند:

• سری سیسکو Nexus 2000: یکی از خطوط اولیه محصول FEX برای مراکز داده، کاملا با سوئیچ های هسته Nexus سازگار است.
• جونیپر، آریستا و سایر فروشندگان: قابلیت های گسترش معماری پارچه را برای مراکز داده ابری در مقیاس بزرگ از طریق دستگاه های با تراکم بالا و کم مصرف ارائه می دهند.
• مارک های داخلی مانند H3C: با ترکیب عادات عملیاتی و نگهداری محلی با سیستم عامل های اتوماسیون ، آنها راه حل های Fabric Extender را برای مراکز داده ابری راه اندازی کرده اند.

در هنگام خرید یک Fabric Extender برای یک شبکه مرکز داده، این مقاله چندین پیشنهاد مرجع ارائه می دهد:

1. عملکرد و تراکم پورت: آیا می تواند رشد فعلی و آینده 3-5 سال در پهنای باند و تعداد سرورها را برآورده کند؟
2. مقیاس پذیری: چه تعداد توسعه دهنده و پورت را پشتیبانی می کند؟ آیا مسیر ارتقاء روشن است؟
3. طراحی قابلیت اطمینان: قابلیت تامین برق، فن و لنک افزوده و همچنین مکانیسم های بازیابی خطا.
4. سازگاری و ادغام: ادغام یکپارچه با سوئیچ های اصلی موجود و سیستم عامل های SDN / اتوماسیون.
5. قابلیت های عملیاتی و نگهداری و تجسم: اینکه آیا مدیریت متمرکز، نظارت یکپارچه و ابزارهای پیاده سازی خودکار ارائه شده است.

در مراکز داده در مقیاس بزرگ، استقرار و مدیریت یک سوئیچ جداگانه برای هر قفسه به طور فزاینده ای با الزامات بهره وری "عصر ابر" ناسازگار است.ظهور دستگاه افزاينده پارچه اي گسترش شبکه را از " اضافه کردن يک دستگاه کامل تر " به " اضافه کردن يک کارت خط از راه دورافزایش تراکم بندر و پهنای باند در حالی که کاهش هزینه های عملیات و نگهداری.

برای شرکت هایی که در حال برنامه ریزی یا ارتقاء مراکز داده خود هستند، درک و استفاده موثر از Fabric Extender یک گام مهم در جهت عملکرد بالا خواهد بود.شبکه های مرکز داده به راحتی قابل نگهداری.