“融合”并不是一个新鲜名词,它已经成为很多技术领域的大势所趋,尤其是在数据中心领域。数据中心所说的融合技术,就是将硬件层、虚拟化层、控制层和管理层各个组成部分进行全面融合,最终能够让整个数据中心的资源实现统一控制和统一管理。DCB是一种数据中心网络集成。技术。DCB(DataCenterBridge)是数据中心网桥,是电气和电子工程师协会(IEEE)标准,在数据中心实现融合架构。在融合架构中,存储、数据网络、集群IPC和管理流量都共享相同的以太网网络基础设施。至关重要的是,DCB支持基于硬件的带宽分配,可能支持互联网小型计算机系统接口(iSCSI)、融合以太网远程直接内存访问(RDMA)或以太网光纤通道(FCoE)。DCB的作用是利用不同的网络技术实现存储网络和以太网络融合成一个大网络,类似于FCOE,又不同于FCOE。DCB技术是对传统以太网的增强。为了在以太网中实现不丢包,这种增强型以太网被称为无损以太网。顾名思义,就是保证以太网络不丢包。实现这种网络的目的是为了解决FCOE协议在以太网络中传输时保证不丢包的问题。因为FCOE技术实际上是运行在以太网上的FC协议,而FC协议是不允许丢包的,所以为了保证FCOE协议不在以太网上传输数据包,引入了DCB增强型以太网技术,最后以太网和新的存储协议FCOE可以在以太网网络上正常运行,所以这样的网络称为融合网络。DCB是由IEEE提出的,也包含了一系列的标准。如表1所示:这些标准也构成了DCB技术的特点,是融合技术的主要体现。DCB技术之所以得到发展和认可,是因为SAN/HPC等应用的开发需要无损以太网技术,而传统的网络技术无法满足存储网络不丢包的要求;业务性能要求不断提高,需要高带宽、低时延、高QoS的保障机制;数据中心网络的可扩展性、可用性和管理要求需要无环路的L2MP设计来避免网络带宽的浪费,而这些要求在DCB技术中得到了解决。DCB技术的目标与FCOE的目标相同。它还希望构建基于以太网融合架构的存储和数据网络。但是,之前的FCOE技术完全基于以太网,无法解决以太网丢包问题(基于TCP包,是可靠传输,一旦丢包,会有重传机制,基于UDP包,它是不可靠传输),所以一直没有得到广泛应用,存储技术正是抓住了这一点,一直在推广FC技术在存储网络中的优势。这使得以太网技术一直无法进入存储网络。DCB技术推出后,给FC技术致命一击。DCB针对以太网丢包提出了PFC技术。PFC是IEEE802.3定义的流量控制机制的增强,用于消除链路拥塞导致的丢包。它的增强在于它是基于优先级的。在传统的流控机制中,当链路发生拥塞时,流控会阻塞该链路上的所有流量。而PFC允许在一条以太网链路上创建8个虚拟通道,允许任意一个虚拟通道独立挂起和重启,不影响其他虚拟通道的流量。PFC技术使得以太网取代存储网络FC技术成为可能。DCB技术有很多优点,例如:无丢包设计;Layer2multi-path和LargeL2domain技术,解决STP环路问题,可大大提高网络带宽和利用率;拥塞管理CongestionManagementPFC、DCBQCN和DCBX/VOQ等,这些技术是政府提出的,专门针对融合网络面临的问题,是目前最全面的融合网络技术。DCB技术得到了数据中心网络厂商的广泛认可,部署在自己的设备上,加速了数据网络和存储网络融合的进程。如果将两个网络整合在一起,好处就不用多说了。易于管理,一次连接服务器:光纤存储和以太网共享同一个端口,需要更少的电缆和适配器,简化了系统的复杂性;数据中心不再需要部署两类技术人才,只需要懂以太网技术的人才;降低数据中心网络建设成本。DCB是未来数据中心网络融合技术的典型代表,是新一代数据中心网络的主流演进技术。事实上,除了DCB之外,还有VEPA、TRILL等标准也是融合技术的代表。这些技术虽然与DCB有些不同,但都会助长数据中心内网融合在规模和拓扑再融合方面的短板。当然,DCB技术仍然存在一些不足。例如,通过流控来保证不丢包,仍然不是完全可靠的,在一定条件下可能会出现丢包;DCBX只是在LLDP协议基础上的扩展,仍然有很多LLDP的属性。这种点对点链路协议是否能胜任拥塞管理还有待观察。但无论如何,DCB让数据中心构建融合网络成为可能,解决了数据网络和存储网络几十年割裂的局面,是网络技术的一次巨大变革。DCB使越来越多的融合网络设备出现在未来的数据中心。这些设备将大大增强数据中心的网络功能,提供更强大的网络互联功能,进一步降低数据中心网络的建设成本。
