2007年5月29日 星期二

增強型乙太網路試圖一統資料中心互連機制

增強型乙太網路試圖一統資料中心互連機制
上網時間: 2007年05月30日

為了建立一種能連接資料中心內所有系統的單一互連機制,許多晶片和系統製造商正採用一種全新的方法,以實現這個長久以來所追尋的目標。包括Broadcom、思科、IBM、英特爾等公司所採用的這種新技術暫稱為'匯聚增強型乙太網路'(CEE),目前尚處於早期開發階段。這種增強型技術除了能改善資料連網能力之外,也可以完成以往由Fibre ChannelInfiniband所處理的任務。

儘管IEEE工作小組就相關規格所進行的實際工作仍處於早期階段,但過去一年中,工程師們一直在研究CEE的基本概念。近日,CEE的支持者們首次向負責定義Fibre Channel的T11委員會闡述了他們的理念。

"CEE其實只是為強化乙太網路所進行了一系列措施,目的在於使其能夠更有效地處理資料中心內各種不同類型的資料流量。"IBM公司eServer網路部門首席工程師Renato Recio表示。Recio同時也是CEE的主導者之一。

CEE希望能夠改善乙太網路處理資料中心內複雜流量模式的能力,基本上是透過把新的路由技術映射到10G乙太網路的鏈接層。新增加的特性將協助使乙太網路的形態從封包有時丟失的'最佳努力'(best efforts)技術,轉變成一種更加成熟的網路,得以選擇性地降低資料流量速度並確保數據不丟失。

今天,資料中心通常使用乙太網路來實現連網、使用Fibre Channel來儲存、並使用Infiniband或專有鏈接來實現系統叢集。然而,針對上述三種網路提供支援卻會增加系統的複雜性和成本。CEE的支持者們聲稱,CEE能同時處理上述三項工作。這種能力相當吸引一些大型資料中心,如由華爾街各機構執行的資料中心、以及由Amazon或Google所執行的大型網站等。

"由多家廠商中都可明確地看出,這樣做必然帶來許多折衷,但我相信這個領域會存在很大的市場。"英特爾公司首席設計師兼802.3工作小組(負責定義乙太網路)主席Bob Grow指出,"關鍵問題是,CEE是否能像人們所希望的那樣取代所有應用。"

IBM的兩位工程師和思科系統公司的一位工程師向T11小組介紹了CEE的概念。他們請求T11成員們從6月起開發一個能執行於CEE之上的Fibre Channel協議版本。

"在明白T11成員們將會做什麼之前,你無法判斷會有什麼結果。"T11主席兼Brocade通訊系統公司(Fibre Channel交換器製造商)技術和標準小組首席工程師Robert Snively說。他將CEE稱作是"一個有趣的概念",而且未必不會被Fibre Channel產業接受。"每個對Fibre Channel感興趣的人都會想改善儲存狀況。"他說。

採納CEE的系統製造商將可對儲存協議進行選擇。Recio表示,iSCSI可以在TCP/IP上執行,所以也能執行在CEE上;相形之下,Fibre Channel無需TCP/IP就能直接執行在CEE上。"每種方案的性能主要取決於它是如何實現的,"Recio說。

Infiniband仍有一定市場

即使CEE獲得成功,Infiniband也仍有一定的地位,Recio說,"與CEE相較,Infiniband在頻寬和延遲時間方面仍具有優勢。"

目前市場上有10和20Gbps版本的Infiniband,一種40Gbps版本也將於年底開始出貨,而且120Gbps的版本業也已列入開發計劃中。與之相較,目前開始出貨的乙太網路產品只有10Gbps的速度。

此外,Infiniband的支持者們已經試圖進入儲存市場。但藉由iWarp的性能提升以及iSCSI規格來改善乙太網路性能和儲存能力的努力,目前僅獲得部份的市場動力。

Infiniband也致力於處理所有的資料中心流量,但由於其相對較高的頻寬及較短的延遲時間,主要僅受限用於連接高性能叢集系統中的電腦。

本質上,CEE希望能透過一系列新特性來實現其目標,其首次嘗試的是已經在802.1au小組中受到討論的乙太網路擁塞管理能力。一旦定義了這項性能,就可以此為基礎建立其它兩項特性。

這兩項特性其中之一是'按優先級暫停'(per-priority pause)。當鏈接變得擁擠時,該特性能使系統按某種優先順序進行,以降低特定流量的速度,而不是降低所有流量的速度。

"這可以更有效地把乙太網路映射到包含多層串聯交換的環境,"英特爾公司的Grow說,"而如果該系統只有一層交換器,則可以映射到Infiniband所用的基於信用(credit-based)的系統中。"

此外, CEE支援持者則透過擁塞管理特性,來實現廣泛的優先級處理功能和封包調度功能。最後,該小組致力於開發一項協議,用以自動檢測乙太網路元件是否具有CEE增強功能。

CEE也期望在定義眾多鏈接的透明互連(TRILL)時,能與網際網路工程任務小組(IETF)合作。TRILL本質是一種乙太網路鏈接層的路由協議,用來在多跳網路中提供最短路徑架構(SFP)的路由。

目前有多少CEE工作將由802.1au工作小組完成尚不清楚。某些工作可能需要由一個單獨的IEEE任務小組來完成,Grow表示。

然而,802.1au的工作是最基本的,一旦該小組找到擁塞管理的方法,其它問題就會像推骨牌一樣迅速得到解決,Recio認為。

作者:麥利


此文章源自《電子工程專輯》網站: http://www.eettaiwan.com/ART_8800466355_675327_NT_d5aea869.HTM
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