架頂式 (ToR) 架構
架頂式 (ToR),也稱為機架內(nèi)設計。在這種方法中,網(wǎng)絡接入交換機放置在服務器機架的頂部;因此,服務器直接連接到網(wǎng)絡接入交換機。這意味著 1 或 2 個以太網(wǎng)交換機直接安裝在機架內(nèi),因此銅纜留在機架內(nèi)。它具有成本效益,因為它減少了機架之間的銅纜數(shù)量。機架通過以太網(wǎng)交換機連接到數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡,通常是通過光纜。這條光纜是從公共聚集區(qū)到機架的直接鏈路。
在 ToR 方法中,數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡中的每個機架都是一個單獨的實體,可以簡化其管理。機架中的任何更改、升級或故障通常只會影響該機架。更少的電纜意味著可以在相同的預算內(nèi)選擇質(zhì)量更好、帶寬更高的電纜。要了解有關 ToR 交換機的更多信息,請閱讀流行的 ToR 和數(shù)據(jù)中心架構中的 ToR 交換機。
行尾架構 (EoR)
在 EoR 網(wǎng)絡設計中,機架中的每臺服務器都直接連接到行尾匯聚交換機。這消除了將服務器直接連接到機架內(nèi)交換機的需要。機架通常排列成一排,機柜或機架位于該排的末端。該機架具有行匯聚交換機,可為安裝在各個機架中的服務器提供網(wǎng)絡連接。該交換機是一個基于機箱的模塊化平臺,有時支持數(shù)百個服務器連接。需要大量布線來支持此架構。在 ToR 中,每個機架都是一個獨立的單元,而在 EoR 中,整行服務器在數(shù)據(jù)中心內(nèi)充當一個組。行聚合開關的任何問題都會影響整行服務器。
架頂與行尾:有什么區(qū)別?
下表清楚地顯示了 ToR 設計和 EoR 設計之間的差異。
職責設計 | 改進設計 | |
---|---|---|
網(wǎng)絡部署 | 每個機架最少 1 個交換機 | 交換機集中駐留在同一行的 1-2 個機架中 |
每個架子都是獨立的 | 模塊機架作為一個組工作 | |
所需設備 | 開關數(shù)更高 | 更少的開關數(shù)量 |
更少的電纜 | 更多的電纜 | |
電源和冷卻 | 交換機未充分利用 | 開關的有效利用 |
高功耗 | 更少的功耗 | |
更需要冷卻 | 較少需要冷卻 | |
網(wǎng)絡擴展 | 更大的第 2 層數(shù)據(jù)流量 | 較小的第 2 層數(shù)據(jù)流量 |
網(wǎng)絡擴展容易 | 網(wǎng)絡擴展困難 |
網(wǎng)絡設備: ToR 和 EoR 之間最大的區(qū)別之一是網(wǎng)絡設計中所需的網(wǎng)絡設備。ToR 設計需要更多的開關,但需要更少的電纜,從而實現(xiàn)輕松的電纜管理。相反,與 ToR 設計相比,EoR 設計需要更少的開關。但是,它需要更多的線纜,導致網(wǎng)絡復雜而龐大,增加了線纜管理的難度。
電源和冷卻: ToR 設計中更多的交換機意味著匯聚交換機中端口數(shù)量的增加,這會導致高功耗和交換機端口利用率不足。相反,EoR 設計中的設備越少,機架空間越小,維護工作量越少,功耗和冷卻系統(tǒng)要求越低,交換機端口利用率也越高。
網(wǎng)絡擴展:由于 ToR 設計中的每個機架都是自治的,因此可以毫不費力地進行模塊化部署,這意味著可以輕松連接和部署具有所有基本要求的機架。因此,ToR 具有更好的網(wǎng)絡擴展性。相比之下,由于復雜的電纜管理,EoR 設計很難進行修改或擴展。
結(jié)論
ToR 配置需要每個機架一臺交換機,與 EoR 設置相比,這會導致功耗和運營成本增加。在這種情況下,與 EoR 安排相比,甚至未使用端口的數(shù)量也往往更高。然而,與 EoR 相比,ToR 中的布線要求要低得多,并且整個數(shù)據(jù)中心的容錯能力得到提高,因為故障在很大程度上僅與特定機架隔離。如果一個組織旨在節(jié)省運營成本,那么 EoR 配置是首選,而如果容錯是最終目標,ToR 是更好的選擇。