在數(shù)據(jù)中心布線中,目前有兩種方式:采用結(jié)構(gòu)化布線支持10GBase-T,或者采用點對點布線支持TOR。下面我們通過互操作性、應用效益、未來可擴展性、維護成本等來評估下兩種技術的優(yōu)缺點。這種分析應包括跳線、交換機端口和服務器或存儲設備的網(wǎng)絡接口卡的成本。
直接連接 – “點對點”(即從交換機到服務器、服務器到存儲、服務器到其它服務器等)雖然具有低延遲、可降低水平銅纜成本的特點,但由于其電子設備的昂貴成本以及因此帶來的高維護費用,大多數(shù)情況下,他們僅被運用在數(shù)據(jù)中心的某些特殊應用領域。ToR和EoR的設備安裝均大量依靠點對點電纜來連接,這些連接電纜通常為光纖跳線以及雙芯同軸電纜組件或多股軟跳線,非常昂貴,且有長度的限制,最長長度從2-15米不等。
上圖的1#機柜顯示了ToR接線的情況,交換機端口和服務器之間沒有結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)。2#和3#機柜為點對點的服務器到交換機的連接,也沒有采用結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)。雖然這些點對點的連接減少了布線需要,但通過進一步檢查,會發(fā)現(xiàn)這種連接浪費了很多的設備端口,急劇增加了用戶的總擁有成本和維護成本,而且難以支持未來的擴充。
在上面1#機柜或2#3#機柜方案中,交換機端口專用于一個特定機柜中的服務器。這會導致端口的超額配置。假設1#機柜只需要26個服務器連接,但還是需要一個48端口的交換機(ToR交換)或48端口刀片(服務器到交換機點對點)專用于該機柜,這意味著浪費了22個端口,而且還需要為這些不使用的端口支付維護費用。若全部48個交換機端口都被使用時,則發(fā)生了更大的問題。哪怕再添加一臺新的服務器,也需要再購買一臺48端口的交換機。這種情況下,假設新的服務器需要兩個網(wǎng)絡連接,則機柜內(nèi)將添加46個端口的超額配置。即使在空閑狀態(tài),這些多余的端口也會消耗電能。機柜中添加了兩個電源。額外的交換機和端口也增加了更多的維護和保修費用。
另外,若在這樣的結(jié)構(gòu)中增加一臺集中式的KVM交換機,就需要集中式的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)。盡管一開始的信道數(shù)量較少,然而后期添置的電子設備可能有不同的信道最小/最大長度,這就產(chǎn)生了對新信道的需求。隨著電子設備的更新擴充,結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)可能需要添加回到數(shù)據(jù)中心,以支持未來的設備選擇。這樣就完全否定了初期點對點的規(guī)劃,而且只能在已經(jīng)啟用的現(xiàn)場工作環(huán)境添加安裝結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)。在添加通道和空間時,可能需要移動消防系統(tǒng)和照明系統(tǒng),以適應增加的上走線通道系統(tǒng)。可能需要增加樓層空間、移動機柜,以保證新的通道不會阻塞氣流的正常流通。這就導致了更多的成本花費并增加了宕機的可能性。
歷史真的會重演。如果我們沒有從歷史中吸取教訓,則注定會重蹈覆轍。如今的許多數(shù)據(jù)中心就是歷史上的點對點布線做法的犧牲品。
在新的國際標準包括ISO 24764和即將頒布的TIA 942-A中,都建議在數(shù)據(jù)中心中安裝6A類/EA級或更高的結(jié)構(gòu)化布線來支持10GBASE-T。下圖是集中式結(jié)構(gòu)化布線的示例。
通過采用支持10GBASE-T的“集中式”結(jié)構(gòu)化布線設計,可以充分使用所有的設備端口,避免端口超配及昂貴的移動,增加和變化。同樣,服務器若使用集成了10GBASE - T端口的主板就可以節(jié)省額外的網(wǎng)卡成本。由于10GBASE-T最高可支持到100米,通過結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng),可允許在數(shù)據(jù)中心內(nèi)有更多的設備放置選擇。另外非常重要的一點是,對于點對點連接的SFP,SFP +和CX4模塊,由于它們本身屬于收發(fā)器模塊,其質(zhì)保期一般只有90天,與此相對應的交換機的端口有一年的質(zhì)保期,而結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)一般都可承諾20年質(zhì)保期。
因此,在最好的數(shù)據(jù)中心生態(tài)系統(tǒng)中,一個基于標準的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)將為當前和未來的設備以最多的可用選項提供功能性和伸縮性。柜頂(ToR)和列末(EoR)設備的安裝,應該是結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的一種補充,而不是替代。