云计算数据中心综合布线发展趋势

【CPS中安网 cps.com.cn】云计算是最近几年最热门的话题之一，我们的生活越来越离不开云，网络订票、购物、订房、订餐等各种应用层出不穷。云计算改变了人们的生活方式，也改变了数据中心的技术发展路线，为了满足不断涌现的互联网应用和不断增长的数据传输需求，云计算数据中心网络布线正面临以下七大发展趋势：

1、高性能计算(100/40Gbps做主干，25/10Gbps到服务器)

传统的以太网以10为倍数增长，从经济的角度来说，价格和功耗都会很高，难以满足快速增长的数据中心市场需求。下一代的以太网以4为倍数增长，100Gbps做主干，25Gbps到服务器，主干采用24芯或者12芯MPO光缆，支持100Gbps或40Gbps到主干;水平采用Cat.8铜缆或者Cat.6A铜缆，支持25Gbps或10Gbps到服务器。

2、网络架构扁平化(Spine-leaf架构&ToR布线)

传统的数据中心数据流主要在服务器和客户机之间流动，我们形象地称之为南北向的流动，云计算数据中心数据流主要在数据中心服务器之间流动，我们称之为东西向流动。这种东西走向的大量数据的交换要求数据中心采用扁平化的骨干和分支两级网络架构，这种“胖树”架构能够实现无阻塞、低延迟、快速交换，也促使网络布线结构做相应的改变。

传统数据中心布线采用主配线区、水平配线区和设备配线区三层结构的布线方式，云计算数据中心布线结构趋向扁平化，布线结构简化为主配线区和中间配线区两层结构，设备机柜则通常采用柜顶交换机到服务器跳线直连的方式，这种方式方便统一管理，另外能够显著降低部署时间。

3、模块化

传统的数据中心基建、供电、制冷、网络布线分批部署，成本高、部署速度慢、功耗高。模块化数据中心将机柜、供配电、制冷、布线、安防等基础设施集成为一体，一次性交付，有利于数据中心快速部署、灵活扩容、降低功耗。

4、光进铜退

虚拟化驱动数据中心采用更高性能、更多芯数的光纤，云计算的数据中心由于采用ToR布线结构，不存在水平布线，光缆和铜缆的比重大约是7:3甚至更高。

随着光纤芯数和密度的不断提高，云计算数据中心需要采用更专业的光纤管理设备，提供熔接保护、弯曲半径保护、余缆存储和物理保护以及路由管理，从而保证网络的7x24小时可靠运营，同时方便日后的跳线管理和维护。

5、智能化

云计算数据中心是一个生态系统，它提供基本的基础设施或者统一的管理平台，甚至统一的软件服务。随着云计算数据中心投入运营，用户流量不断增多，管理范围不断扩大，管理员面临越来越大的压力：大量的资产管理、频繁的移动、增加、变更维护、多站点的管理……为了有效地管理这个生态系统，云计算数据中心通过采用数据中心基础设施管理以及自动基础设施管理等智能化手段，实现实时、远程监控数据中心主要的基础设施，包括供电、温度、安防、布线，因而大大提高数据中心可视化和管理效率。

6、集中式管理

传统数据中心采用分布式的管理方式，列头柜集中放置接入交换机和水平配线架，用来统一管理一列的设备。云计算的数据中心采用集中管理方式，所有的设备机柜采用光纤上连到主配线区(MDA)/中间配线区(IDA)，在主配线区(MDA)/中间配线区(IDA)内集中放置光纤配线机架(ODF)和分支(Spine)交换机。这种集中管理方式有利于统一管理，可以提高交换机设备端口使用率，另外可以减少管理员足迹。

7、交叉连接

传统的数据中心布线一般采用互连的连接方式，即采用跳线直接连接水平配线架和交换机。互连方式优点是配线架的数量少，缺点是日后管理维护需要在交换机上进行，容易造成有源设备故障，甚至网络宕机。

云计算数据中心一般在主配线区或中间配线区采用交叉连接连接方式，即交换机采用跳线连接到一个影射配线架上，日常维护中如网络需求变化比如需要对跳线增加、移动或者变更(MAC)，管理员无须在交换机上进行插拔，只须在影射配线架和水平配线架之间进行跳线操作。

这种交叉连接方式的好处包括：

管理界面清晰，有源设备和无源设备放置在不同的管理机柜;无须在交换机上进行跳线操作，减少有源设备故障;方便日后跳线管理维护(MAC，移动，增加，变更)，仅需在配线机柜内操作;方便线路查找，配线架上提供清楚的标签系统;采用统一长度的跳线，减少服务差别。