SDN数据中心应用——结构相似,解决三大问题
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我国互联网数据中心市场规模(亿美元)


SDN和互联网数据中心(IDC)的结合是最经典SDN应用案例。数据中心近年发展十分迅速,2014年全球数据中心市场规模是2007年的三倍以上,年增长率约20%。而SDN数据中心的规模近年增长更为迅猛。根据IHS公司今年5月的最新研究和分析数据显示,SDN数据中心2015年的全球市场规模与2014年相比增加了82%,总额达到14亿美元。从地区分布来看,北美、欧洲、中东、非洲、亚太地区和拉丁美洲,2015年数据中心额和企业SDN的硬件和软件收入增长都十分迅速。并且在2016年,新部署SDN的比例在不断地增长,厂商的业务重心也转向SDN产品。
关于SDN在数据中心方面的部署,2016年5月,ViaviSolutions发布的第九次年度全球网络发展调查报告,通过对全球740位首席信息官、IT高管和网络工程师进行调查发现,三分之二的受访者已经部署了一些SDN技术。上一年的研究表明,预计到2016年末SDN采用率会达到51%。可见SDN的增速可能超出之前的预计。另外,35%的受访者已经部署了SDN底层网络,27%的受访者正在使用SDN叠加技术。
随着IDC规模的提升,IDC也面临着诸多问题。
传统数据中心逻辑架构,中心内部各个业务独立

1.架构问题:传统数据各业务之间物理隔离、相互独立,数据中心内部流量基本以南北向为主。因此各业务、自成一体、无法复用,造成了网络扩展的局限。
2.规模问题:大型IDC普遍具有数万台物理服务器和数十万台虚拟机。而数据中心的业务也有实时性业务和非实时性业务、大规模业务和小规模业务之分。这样大规模的数据中心网络需要集中统一管理,以提高维护效率;同时需要快速的故障定位和排除,以提高网络的可用性。
3.效率问题:以上两个问题导致了传统数据中心的效率问题。网络流量存在高峰和低谷,高峰流量可达平均流量的2~3倍。为确保数据中心间专线可靠性,需要设计冗余保护链路,这使得网络链路利用率低于50%。数据中心间网络专线带宽浪费过半。
SDN与虚拟机服务管理器以及IDC网管平台都采用集中式管理架构,便于整合,实现高度自动化的统一管理。虚拟化技术可以将网络功能和硬件隔离,实现灵活的网络配置,而SDN的流量控制功能,可以通过分配流量的方式实现网络功能节点虚拟化(NFV)管理,提升网络扩展性和资源利用率。NFV可以实现将网络软件与硬件分离。以软件的方式实现网络功能(即软硬件解耦),而硬件通过通用的服务器和虚拟化技术实现,提升管理和维护效率,增强系统的灵活性。而利用SDN可以实现网络连接的集中控制和优化调度。通过SDN配置的IDC可以支持多业务、多租户、高效率的运营要求。
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