一、方案背景
云數(shù)據(jù)中心是通過(guò)服務(wù)器虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、應(yīng)用虛擬化和數(shù)據(jù)中心虛擬化等最新IT技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)整合的、標(biāo)準(zhǔn)化的、最優(yōu)化的、虛擬化的、自動(dòng)化的適應(yīng)性基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境和高可用計(jì)算環(huán)境。
Infonetics數(shù)據(jù)中心和云首席分析師Cliff Grossner：“物理網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)成為高性能連接的基礎(chǔ)，虛擬化應(yīng)用需求表明，投資數(shù)據(jù)中心技術(shù)仍然強(qiáng)勁，由于企業(yè)正在尋求提高應(yīng)用程序的性能、安全性，以及降低成本。接受調(diào)查的企業(yè)認(rèn)為，到2015年在他們數(shù)據(jù)中心有超過(guò)一半的服務(wù)器將進(jìn)行虛擬化。”
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心在IT供應(yīng)鏈上面臨著成本、質(zhì)量和速度三大問(wèn)題。由于數(shù)據(jù)中心內(nèi)的各種服務(wù)器使用情況各不相同，在一些業(yè)務(wù)系統(tǒng)的服務(wù)器需要擴(kuò)容的情況下卻存在其他系統(tǒng)內(nèi)計(jì)算資源大量空閑的情況，用戶無(wú)法充分利用其資源。利用虛擬化技術(shù)將物理基礎(chǔ)資源集中在一起形成一個(gè)共享虛擬資源池，從而達(dá)到更加靈活和低成本地充分有效使用資源。NETGEAR結(jié)合自身的產(chǎn)品和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，幫助用戶量身打造云數(shù)據(jù)中心，通過(guò)虛擬化解決方案不僅可以幫助企業(yè)減少服務(wù)器數(shù)量、優(yōu)化資源利用率、簡(jiǎn)化管理，更主要是幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)IT基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境，從而降低成本、能快速響應(yīng)業(yè)務(wù)需求的變化等目的，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心自動(dòng)化和業(yè)務(wù)連續(xù)性提供必要的、堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
基于NETGEAR Smart IT理念，從數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境，到虛擬化、整合、自動(dòng)化以及資源優(yōu)化，共同構(gòu)成了一個(gè)完備的云數(shù)據(jù)中心。無(wú)論在綠色節(jié)能，還是提高業(yè)務(wù)系統(tǒng)的管理水平方面，云數(shù)據(jù)中心都具有非常重要的意義。有效地解決了用戶在數(shù)據(jù)中心建設(shè)中遇到的各種難題，隨著千兆以太網(wǎng)的普及以及萬(wàn)兆以太網(wǎng)絡(luò)的成熟，虛擬化是新一代數(shù)據(jù)中心使用最為廣泛的技術(shù)，也是與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的最大差異（高成本的分散資源孤島與低成本的集中資源池）。計(jì)算與存儲(chǔ)虛擬化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將成為新一代數(shù)據(jù)中心的主要發(fā)展趨勢(shì)。

二、NETGEAR 數(shù)據(jù)中心解決方案
2.1 NETGEAR 典型數(shù)據(jù)中心拓?fù)?(如下圖所示)

2.2 NETGEAR 方案詳細(xì)介紹
適用場(chǎng)合：

  1. 數(shù)據(jù)中心服務(wù)器匯聚

NETGEAR M7100 / M7300在支持傳統(tǒng)的鏈路聚合技術(shù)的基礎(chǔ)上，更增加了跨交換機(jī)鏈路聚合技術(shù)，通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，數(shù)據(jù)中心服務(wù)器在實(shí)現(xiàn)高速連接的時(shí)候，可以完美的提供交換機(jī)冗余機(jī)制，為數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)提供額外的冗余保護(hù)。
新一代的數(shù)據(jù)中心，除了對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬的需求外，對(duì)數(shù)據(jù)鏈路的冗余同時(shí)也有極高的要求，NETGEAR M7100 / M7300交換設(shè)備支持跨交換機(jī)鏈路聚合技術(shù)（LACP / MLAG），數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器集群，存儲(chǔ)集群均可以采用雙鏈路（或4鏈路）的方式分別連接到同一個(gè)堆疊組中的不同M7100 / M7300設(shè)備上面，這樣在網(wǎng)絡(luò)正常的工作情況下，可以為每個(gè)服務(wù)器集群，存儲(chǔ)集群提供雙向40G（80G）鏈路，而且當(dāng)某臺(tái)交換機(jī)發(fā)生故障的時(shí)候，交換機(jī)集群能夠保證數(shù)據(jù)傳輸不發(fā)生中斷，保持業(yè)務(wù)的連續(xù)性。如上圖所示：服務(wù)器及存儲(chǔ)（ReadyDATA5200）設(shè)備均采用雙萬(wàn)兆鏈路分別連接到交換機(jī)組中的2臺(tái)交換設(shè)備，在網(wǎng)絡(luò)正常工作的時(shí)候，M7100交換機(jī)組可以為服務(wù)器或存儲(chǔ)提供20G（雙向40G）的數(shù)據(jù)通訊帶寬。而當(dāng)堆疊組中的任一設(shè)備發(fā)生故障，或服務(wù)器的任一端口發(fā)生故障。由于還存在一個(gè)冗余鏈路，所以整個(gè)數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)傳輸并不會(huì)發(fā)生中斷，這樣就最大限度的保證了數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

圖一：M7300 24端口10G SPF+及4端口10G Base-T

圖二：M7100 24端口10G Base-T及4端口10G SPF+
 

  1. 數(shù)據(jù)中心虛擬化

數(shù)據(jù)中心的虛擬化趨勢(shì)對(duì)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提出了新的要求，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

新的要求對(duì)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)交換設(shè)備提出了更加苛刻的要求。NETGEAR針對(duì)數(shù)據(jù)中心虛擬化應(yīng)用做了專門的優(yōu)化（包括高速密集應(yīng)用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，安全，高密度虛擬服務(wù)器接入）。M7100 / M7300數(shù)據(jù)中心交換機(jī)的出現(xiàn)，可以完美的解決數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化后對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備的新的要求。
目前傳統(tǒng)的交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)在所有端口上線速（或接近線速）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，在常規(guī)的情況下，數(shù)據(jù)吞吐率都能滿足網(wǎng)絡(luò)的要求。但是，在虛擬化數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用中，物理服務(wù)器的數(shù)量可能不會(huì)很多，但是虛擬服務(wù)器數(shù)量卻可能是物理服務(wù)器的10倍，甚至更多。而在這種情況下，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換設(shè)備就可能產(chǎn)生問(wèn)題。在連接虛擬服務(wù)器的時(shí)候，交換機(jī)對(duì)不同應(yīng)用的優(yōu)化（QoS，交換機(jī)緩存大小，應(yīng)用優(yōu)先級(jí)隊(duì)列）就顯得十分關(guān)鍵了。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，假設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)中心有250臺(tái)物理服務(wù)器，按照低端虛擬服務(wù)器的要求，在每個(gè)物理服務(wù)器上只安裝4個(gè)虛擬服務(wù)器，那么這將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中會(huì)有超過(guò)1000個(gè)IP地址， 并且一定會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)多個(gè)IP網(wǎng)段，連接這些物理服務(wù)器的每個(gè)交換機(jī)端口IP地址數(shù)量，MAC地址數(shù)量，交換端口的緩存都要成倍的增加。而且由于每個(gè)虛擬服務(wù)器都運(yùn)行不同的應(yīng)用，交換設(shè)備的QoS對(duì)不同應(yīng)用的支持也顯得格外重要。
NETGEAR M7100 / M7300 MAC地址數(shù)據(jù)庫(kù)高達(dá)32K（32,000），支持8個(gè)硬件應(yīng)用程序優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，支持256個(gè)IP網(wǎng)段（最大支持6,000臺(tái)IP設(shè)備），可以完美的適用與大型虛擬化數(shù)據(jù)中心應(yīng)用。
同時(shí)，在一臺(tái)物理機(jī)上創(chuàng)建多個(gè)虛擬機(jī),這就會(huì)造成存儲(chǔ)容量在增加，而SAN端口數(shù)開(kāi)始下降，同時(shí)SAN端口傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量將增加，從而導(dǎo)致了存儲(chǔ)容量和帶寬的增加。在虛擬化平臺(tái)中，所有的數(shù)據(jù)(包括用戶的主機(jī)系統(tǒng)、環(huán)境配置、數(shù)據(jù)等)都保存在共享的存儲(chǔ)中，HA、VMotion等功能都需要借助外部存儲(chǔ)。那么NETGEAR的企業(yè)級(jí)統(tǒng)一存儲(chǔ)設(shè)備，提供高達(dá)240TB的容量，為數(shù)據(jù)中心虛擬化提供足夠大的存儲(chǔ)容量，并通過(guò)NETGEAR專利的Replicate技術(shù)在多臺(tái)RD5200之間實(shí)現(xiàn)本地 / 異地容災(zāi)，同時(shí)通過(guò)雙鏈路10G上連到萬(wàn)兆全線速交換機(jī)，防止單點(diǎn)故障。
虛擬化后的新一代萬(wàn)兆數(shù)據(jù)中心：
（如下圖所示）

2.3 NETGEAR 方案優(yōu)勢(shì)說(shuō)明
1. 統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，云數(shù)據(jù)中心，不但通過(guò)融合的手段解決了數(shù)據(jù)、計(jì)算和存儲(chǔ)三網(wǎng)分裂的技術(shù)難題，而且可以利用萬(wàn)兆技術(shù)，幫助用戶減少數(shù)據(jù)中心60%的布線，大量降低數(shù)據(jù)中心的采購(gòu)和擴(kuò)容成本；整網(wǎng)采用簡(jiǎn)單實(shí)用的以太網(wǎng)技術(shù)，使得網(wǎng)絡(luò)層次簡(jiǎn)化、消除網(wǎng)絡(luò)性能瓶頸、提升了業(yè)務(wù)部署的靈活性、簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)工作量。
2. 數(shù)據(jù)中心一體化，NGETGEAR專門為服務(wù)器虛擬化定制的業(yè)界頂級(jí)高密度全萬(wàn)兆可堆疊的 M7100 / M7300交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化，將多個(gè)數(shù)據(jù)中心資源高速匯聚到少量數(shù)據(jù)中心，改變應(yīng)用資源孤島模式。
3. ReadyDATA 5200萬(wàn)兆存儲(chǔ)，提供給用戶靈活動(dòng)態(tài)的存儲(chǔ)虛擬化能力。基于現(xiàn)有的以太網(wǎng)技術(shù)提供跨平臺(tái)的訪問(wèn)、支持結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及保護(hù)、同時(shí)支持基于IP的 NAS 和 SAN 功能，實(shí)現(xiàn)設(shè)備整合和數(shù)據(jù)集中，完美支持VMWARE、Microsoft、Xen虛擬化環(huán)境。同時(shí)提供了多臺(tái)ReadyDATA 5200之間的本地、異地容災(zāi)備份及恢復(fù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全冗余的高速數(shù)據(jù)安全。
 
三、NETGEAR關(guān)鍵產(chǎn)品列表

型號(hào) 全萬(wàn)兆數(shù)據(jù)中心交換機(jī)
M7100 萬(wàn)兆IP數(shù)據(jù)中心交換機(jī)，交換容量480Gbps，包轉(zhuǎn)發(fā)率357Mpps ，24個(gè)萬(wàn)兆10GBase-T端口提供10G自適應(yīng)的RJ45連接，4個(gè)共享的萬(wàn)兆SFP+ 接口，支持LACP及MLAG。
M7300 萬(wàn)兆IP數(shù)據(jù)中心交換機(jī)，交換容量480Gbps，包轉(zhuǎn)發(fā)率357Mpps ，24個(gè)萬(wàn)兆SFP+端口，4個(gè)共享的萬(wàn)兆10GBase-T接口提供10G自適應(yīng)的RJ45連接，支持LACP及MLAG。
型號(hào) 全萬(wàn)兆企業(yè)級(jí)IP存儲(chǔ)
RD5200 統(tǒng)一的企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)平臺(tái)（同時(shí)支持NAS和IP-SAN）RD5200 機(jī)箱, 配置2個(gè)1G電接口和2個(gè)10G SFP+接口,12盤位插槽可混合支持SATA / NL-SAS / SAS / SSD等不同類型硬盤; 最多可連接2臺(tái)EDA4000擴(kuò)展柜, 整系統(tǒng)最高支持60盤位（240TB）, 支持RAID 0, 1, 5, 6, 10等技術(shù); 軟件上支持即時(shí)卷創(chuàng)建和擴(kuò)展 / 無(wú)限制快照和數(shù)據(jù)恢復(fù) / 自動(dòng)精簡(jiǎn)配置 / 基于云的塊級(jí)別連續(xù)數(shù)據(jù)復(fù)制和保護(hù) / 重復(fù)數(shù)據(jù)刪除和壓縮等高端企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)功能。 可廣泛適用于存儲(chǔ)、基于磁盤的數(shù)據(jù)備份、服務(wù)器虛擬化、以及云計(jì)算等解決方案。
RN4220 12槽萬(wàn)兆機(jī)架式企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)平臺(tái)（同時(shí)支持NAS和IP-SAN）RN4220S,基于云的ReadyCLOUD管理,配置4個(gè)1G電接口和2個(gè)10G SFP+或10G Base-T接口,12盤位插槽可支持SATA / SSD等不同類型硬盤;   整系統(tǒng)最高支持12盤位（48TB）, 支持RAID 0, 1, 5, 6, 10等技術(shù); 軟件上支持專利技術(shù)X-RAID2擴(kuò)展 / 無(wú)限制快照和數(shù)據(jù)恢復(fù) / 自動(dòng)精簡(jiǎn)配置 /基于云的數(shù)據(jù)復(fù)制和保護(hù) /實(shí)時(shí)病毒防護(hù)與數(shù)據(jù)加密等企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)功能。 可廣泛適用于存儲(chǔ)、基于磁盤的數(shù)據(jù)備份、服務(wù)器虛擬化、以及云計(jì)算等解決方案。
型號(hào) 10G光纖模塊
AXC761 1米SFP+直連10G銅纜
AXC763 3米SFP+直連10G銅纜
AXM761 10GBase-SR SFP+萬(wàn)兆以太網(wǎng)多模光纖模塊; 使用OM3(50um纖芯)多模光纖, 850nm ，支持35米的傳輸距離
AXM762 10GBASE-LR SFP+萬(wàn)兆以太網(wǎng)單模光纖模塊; 支持2m~ 10Kmm的傳輸距離，1310nm，單模光纖
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