什么是TOR与EOR、DC-GW、PE、IPBB
1. 数据中心架构设计比较(TOR 和 EOR)
交换机的互联和数据通信的保证是设计一个数据中心的基本方面。当今的数据中心都是由 1RU 或者 2RU 的设备组成。因此可以将 1RU 或者 2RU 的交换机放到 racks 里面可以大大的节省空间,简化布线。典型的,ToR(Top of Rack)和EoR(End of Rack)是当前比较常见的数据中心架构设计。
1.1 什么是ToR?
ToR 就是将网络接入交换机放在一个服务器机架的上面。服务器直接连到接入交换机。每个服务器机架往往有一个或者两个接入交换机。然后所有的接入交换机都会连到机架里面的汇聚交换机。只需要少量的线缆从服务器机架连到汇聚层机架。
1.2 什么是EoR?
在 EoR 架构中,每个机架内的服务器直接连到汇聚层机架的交换机。这减少了网络设备的数量,提高了网络设备的端口利用率。但是需要大量的水平布线。和 EoR 同时存在的是 MoR(Middle of Row),主要的差异是交换机放在一排机架的中间,线缆长度缩短了。
在公司组网布局中,EOR 一般位于一排机架服务器的末端。
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2. ToR 和 EoR 的比较
2.1 优点
对于 ToR 来说,布线成本下降了,因为所有服务器只需要连接到它自己的机架,网络设备机架和服务器机架之间的线缆变少了。同时,线缆管理也变得简单了。技术人员添加,减少线缆变得简单。
对于 EoR 来说,设备数量减少了,因为不是所有的机架都有交换机了。因此所需的机架空间也变少了。数据中心的设备越少,对制冷设备的要求越低,能耗更少了。
2.2 缺点
相对的,每个架构都有他们的缺点。对于 ToR 来说,虽然布线变少了,但是所需的机架空间增大了。交换机的管理可能有一点复杂。
对于 EoR,它的二层交换效率比 ToR 差,因为当同一个机架同一个 VLAN 上的两个服务器之间想要通信的时候,流量会先流到汇聚层交换机,然后再流回来。同时,因为 EoR 设计的时候只有少量交换机,需要在机架之间部署更多的线缆,从而更有可能造成线缆混乱。需要更加优秀的技术人员来做线缆管理。
2.3 公司组网如何使用
上面说了,各有优缺点,那么两者结合起来不就好了。公司组网就是如此使用的。
每台机架服务器上面各自放一个 TOR,供服务器主机连接,然后一排机架服务器末端放上 EOR,用于连接 TOR。
而对于 E9000 来说,服务器自己带有交换板,功能类似 TOR,因此去掉 TOR,只需要 EOR 即可。
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3. 什么是 DC-GW
Data Center-Gateway,即数据中心网关,一般设备为路由器,实现三层网络通信,即跨 vlan 通信。DC-GW 就用来配置网关,一个局域网的流量外出就通过路由到路由器网关,以此实现流量外出。
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4. 什么是 PE
PE 交换机,即核心交换机,也即三层交换机。一个核心网站点流量从 PE 交换机送往骨干网络(IPBB),骨干网络即承载网。在上图中可以看到其所在位置。
要说三层交换机在诸多网络设备中的作用,用“中流砥柱”形容并不为过。在校园网、城域教育网中,从骨干网、城域网骨干、汇聚层都有三层交换机的用武之地,尤其是核心骨干网一定要用三层交换机,否则整个网络成千上万台的计算机都在一个子网中,不仅毫无安全可言,也会因为无法分割广播域而无法隔离广播风暴。
如果采用传统的路由器,虽然可以隔离广播,但是性能又得不到保障。而三层交换机的性能非常高,既有三层路由的功能,又具有二层交换的网络速度。二层交换是基于MAC寻址,三层交换则是转发基于第三层地址的业务流;除了必要的路由决定过程外,大部分数据转发过程由二层交换处理,提高了数据包转发的效率。
三层交换机通过使用硬件交换机构实现了 IP 的路由功能,其优化的路由软件使得路由过程效率提高,解决了传统路由器软件路由的速度问题。因此可以说,三层交换机具有“路由器的功能、交换机的性能”。
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5. 什么是 IPBB
骨干网络(IPBB),骨干网络即承载网。
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6. 公司组网中各部件的作用
TOR、EOR 采用普通交换机,只作二层转发,即 vlan/mac 转发,而 DC-GW 是路由器,实现三层转发,即可以跨 vlan 通信。PE 交换机控制核心网进出流量,IPBB 为骨干网络。
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