什么是數據中心架構？數據中心是支撐企業計算活動的物理設施，實現信息的集中處理、存儲、傳輸、交換和管理。數據中心架構作為一種在交換機和服務器之間建立連接的架構設計，通常是在數據中心設計和建設階段創建的。此外，它指定了服務器、存儲網絡、機架和其他數據中心資源的放置方式，并解決了這些設備的互連問題。

數據中心架構的類型

通常，有四種數據中心架構：網格工作、三層或多層模型、網格交付點 (PoD) 和超級主干網格。

網狀網絡

網狀網絡架構是一種數據中心架構，通常被視為網絡結構，描述了組件通過互連交換機相互傳遞數據的網絡拓撲結構。憑借可預測的容量和更低的延遲，它可以支持常見的云服務。此外，由于其分布式網絡設計，網狀網絡可以輕松實現任意連接，在網絡部署方面更具成本效益。

三層或多層模型

多層架構一直是企業數據中心最常用的數據中心架構部署模型，由核心層、匯聚層和接入層組成。

• 數據中心核心層：為多個匯聚模塊之間的高速數據包交換以及與多個匯聚模塊的連接提供了結構。
• 數據中心匯聚層：支持業務模塊集成、二層域定義、生成樹處理、默認網關冗余等功能。
• 數據中心接入層：它提供與服務器資源的物理層連接，并以第 2 層或第 3 層模式運行。更重要的是，它在滿足特定服務器要求（如 NIC 分組、集群和廣播遏制）方面發揮著重要作用。

網格交付點

網狀交付點 (PoD) 架構包含多個在 PoD 內互連的葉交換機。它是一種可重復的設計模式，其組件最大限度地提高了數據中心的模塊化、可擴展性和可管理性。此外，該架構可以實現多個 PoD 和一個 super-spine 層之間的高效連接。因此，數據中心管理人員可以輕松地將新的數據中心架構添加到現有的三層拓撲中，以實現新云應用程序的低延遲數據流。

超級脊柱網

顧名思義，超級主干架構適用于大型或校園式數據中心。這種類型的數據中心架構服務于通過數據大廳從東向西傳遞的大量數據。

數據中心架構典型構成

數據中心功能豐富，支持數據計算、存儲、處理等不同類型的服務，從而產生了多種多樣的數據中心架構。數據中心架構主要由數據中心網絡、安全、計算架構三部分組成。除了這三種之外，還有一些其他的數據中心架構，例如數據中心物理架構和數據中心信息架構。下面主要解讀其中的三個典型構成。

數據中心網絡架構

數據中心網絡（DCN）是將所有數據中心資源互連在一起的網絡設備的排列，一直是互聯網公司和大型云計算公司的重點研究領域。因此，數據中心網絡架構在數據中心架構中起著至關重要的作用。

它通常由兩級或三級層次結構中的交換機和路由器組成。比如三層DCN、胖樹DCN、DCell等類型。此外，數據中心網絡架構的規模、可擴展性、健壯性和可靠性一直是人們關注的焦點。

數據中心安全架構

數據中心安全是指保護數據中心免受威脅、攻擊和未經授權訪問的物理實踐和虛擬技術。缺乏有效的數據中心安全保護可能會導致數據泄露，公司的信息可能會受到黑客攻擊。數據中心安全架構主要包括物理安全和軟件安全兩個方面。企業可以通過在外部流量和內部網絡之間設置強大的防火墻來保護數據中心免受攻擊。

數據中心計算架構

在數據中心計算模型中，可以將計算機資源移動到數據所在的邊緣，從而減少傳輸中的延遲和帶寬問題。數據中心計算架構是數據中心架構中最重要的組成部分之一，在高效利用資源、降低資本支出（CAPEX）成本、快速部署和可擴展性方面發揮著巨大作用。

數據中心架構演進

隨著技術的不斷發展，數據中心架構的演進也在不斷進行。大多數現代數據中心架構已經從本地物理服務器發展為支持多個私有云和公共云中的網絡、應用程序和工作負載的虛擬化基礎設施。這種演變影響了數據中心的架構方式，因為數據中心的所有組件只能通過公共互聯網相互訪問。