数据中心网络布线为大数据时代铺路.doc

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1、数据中心网络布线为大数据时代铺路罗森伯格亚太电子有限公司：孙慧永前言伴随云时代的来临，大数据（Bigdata）也吸引了越来越多的关注，人们用它来描述和定义信息爆炸时代产生的海量数据。我们来了解一下大数据的概念，大数据是指数据集，它的数据量已经大到无法用传统的工具进行采集、存储、管理与分析。IDC研究表明：全球产生的数据量仅在2011就达到1.8ZB(或1.8万亿GB)，相当于每个美国人每分钟写3条Twitter信息，总共写2.6976万年。且根据预测，未来十年全球数据存储量将增长50倍，全球数据总量将达到35ZB。数据本身与通信技术

2、的结合给现代人生活带来不可比拟的便利性，我们日常生活、工作的每一方面对网络与数据的依赖性越来越大，而所产生的数据需要有强大的网络通信技术与大容量数据中心作后盾。大数据时代对数据中心网络通信技术带来很大的挑战，本文将主要围绕大数据时代数据中心网络与布线系统的技术标准及网络基础设施物理层发展趋势作一下探讨。关键词：大数据云计算数据中心布线系统网络基础设施一，大数据与网络技术发展的关系网络应用需求的快速上升是数据量需求产生的主要来源，我们可以从全球IP数据通信量增长的趋势中大致看到今后网络应用需求量的增长，如下图1。（Source:Cis

3、coVisualNetworkingIndex）图1基于网络流量的增长与网络应用需求快速上升，IDC做出了今后几年全球数据量将迅猛增长的预期，如下图2显示了从2005年到2015年间的数据存储量的增长趋势。图2数据中心数据存储量增长与许多应用需求有关，笔者认为其中两个领域对数据量的增长影响明显：移动互连网与物联网。移动互连网应用近年来快速崛起，根据Cisco的市场报告统计，移动互连网产生的数据量年均增长达到90%以上，且移动终端的总量即将超过传统PC，这方面的增长将对全球数据量上升产生较大影响;另一方面物联网在越来越多的行业中得到了

4、应用，“万物互联”是物联网的终极目标，这部分的数据增长是数据流量绝对量的增长。物联网的时代将是传感器自动不间断上传大量数据并通过网络储存在数据中心内，对网络与数据中心的存储量起到了很大推波助澜的作用。网络是所有数据流通的基础，大数据的产生与网络技术的发展密切相关也是相辅相成，通信行业与IT行业需要更为紧密的“握手”才能使数据通信不产生瓶颈。事实上，网络基础设施也在朝着这个方向进行，目前国内的城域网干线网络正在思考升级到100G的网络，同时也在研究下一代400G的骨干。而为了支持移动终端的数据量快速上升，第4代移动通信LTE技术已经走

5、向成熟，4G基站正在批量建设阶段。而对于通用住宅方面已经在快速推进FTTH光纤到户1G-EPON与10G-EPON的应用，种种网络基础设施的进步是为大数据产生与应用起到了桥梁纽带作用，大数据与网络基础设施的发展相得益彰，所有网络通信技术的进步是作为外围网络环境为大数据铺路。如果我们把外围的网络基础环境比作人体的神经，那么数据中心将是人体的大脑，而所有数据量的上升需要更大规模的数据中心与其相适应，对于数据中心内部的网络基础架构同样面临着进一步升级的需要，布线系统作为数据中心内部连接与管理的基础设施，对于数据中心的运行可靠性、可管理性及

6、大数据流的支持起到了十分关键的作用。一，数据中心网络基础标准化发展应对大数据根据2012版本的TIA-942-A数据中心电信基础设施标准，对于数据架构基本还采用传统的网络架构模型，对于虚拟化的网络架构基本没有涉及。基于当前网络技术日新月异的变化状况，云计算虚拟化的网络发展特别是采用Fabric虚拟矩阵的网络将是大型数据中心网格架构的重要发展趋势，采用无阻塞的交换矩阵的网络结构是从网络层面应对大数据时代的技术手段之一。下图3为典型的虚拟矩阵架构网络。图3为应对大数据的挑战，云计算虚拟化网络技术的应用是必然的技术发展趋势，基于这样的网络

7、架构的应用，2013年北美通信工业协会TIA正式批准了TIA-942-A-1新版数据中心基础设施标准的附录1，该附录从新的主流虚拟化网络架构并结合相应布线系统管理角度进行了定义。标准中网络架构涉及胖树型（Fat-Tree）、全网型（Full-Mesh）以及混合型的模块化矩阵全网型（POD-Interconnect-Mesh）等多种应用方式。此标准的及时批准对支持当前及今后一段时间内数据中心特别是云计算数据中心网络与布线系统的构建起到推动与促进作用，适应了大数据时代对网络的基础要求。面临海量的数据存储与数据处理，数据中心为了提高资源利

8、用效率与数据分析计算能力，将大量采用虚拟化云计算的技术，包括服务器虚拟化技术、网络虚拟化技术以及存储虚拟化技术等。网络架构总体的趋势将采用大二层虚拟化的网络，核心层采用40G/100G，接入层采用10G的方式基本已经成为网络升级的方向