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      數據中心EOR/MOR/TOR布線概念

      數據中心機房平面布局通常采用矩形結構,為了保證制冷效果,通常將10 20 個機柜背靠背并排放置成一行,形成一對機柜組(又稱為一個POD)。POD中的機柜都采用前后通風模式,冷空氣從機柜前面板的吸入并從后部排出,由此在機柜背靠背擺放的POD中間形成 “熱通道”,相鄰的兩個POD之間形成“冷通道”。熱通道正對CRAC(機房空調),熱空氣沿熱通道流回CRAC,再開始新一次循環。

      每個POD由服務器機柜和網絡機柜組成,其中服務器機柜占多數。由于服務器的形態差異(機架式服務器、刀片服務器),POD中服務器機柜和網絡機柜的布線方式也存在差異。

      一、機架式服務器布線方式: EOREnd of Row

      EOR數據中心綜合布線最傳統的方法,接入交換機集中安裝在一列機柜端部的機柜(交換機機柜)內,通過水平線纜以永久鏈路方式連接設備柜內的主機/服務器/小型機設備。

      交換機EOR布線方式最為常見。通常在服務器和接入交換機安裝以前,服務器機柜到網絡機柜的布線施工已經完成,設備(服務器/交換機)安裝和跳線工作都在服務器機柜內和網絡機柜內進行。

      二、機架式服務器的布線方式:MORMiddle of Row

      MOR布線是對EOR布線方式的改進,主要區別是在擺放列頭機柜的位置,MOR是將其放在每一列機柜的中間。MOR方式的網絡機柜部署在POD的兩排機柜的中部,由此可以減少從服務器機柜到網絡機柜的線纜距離,簡化線纜管理維護工作。MOR的設置方式可以使得線纜從中間位置的列柜向兩端布放,降低線纜在布線通道出入口的擁堵現象,并減少線纜的平均長度,也適合實施定制長度的預連接系統,而且對布線機柜內配線設備的交叉連接和管理較EOR 要方便 。

      三、機架式服務器的布線方式: TORTop of Rack

      交換機TOR布線方式是對EOR/MOR方式的擴展,采用TOR布線時,POD中每個服務器機柜的上端部署1-2臺兩臺接入交換機,機架式服務器通過跳線接入到機柜內的交換機上,交換機上行端口通過銅纜或光線接入到EOR/MOR的網絡機柜中的匯聚交換上。如圖所示

      TOR布線方式簡化了服務器機柜與網絡機柜間的布線,從每個服務器機柜到EOR/MOR的網絡機柜的光纖或銅纜數量較少(4-6根)。

      機柜中服務器的密度高。對于標準的19英寸寬,42U高的機柜,如果采用交換機TOR布線方式,則每個機柜可部署15-301U高度的機架式服務器(具體數量需要考慮單臺服務器的功耗和機柜的電源輸出功率)。

      隨著用戶數據業務需求的猛增,數據中心機房服務器密度越來越高,虛擬化和云計算等新技術趨勢日益流行,使得服務器對應的網絡端口大大增加,并且增加了管理的復雜性,另外以太網(LAN)與光纖存儲區域網絡(SAN)的融合也越來越常見,這就必然要求一種新的網絡拓撲結構與之相對應。在云計算的大潮下,這種分布式架構的業務擴展性極強,要求的服務器數量也越來越多。海量的服務器數量要求充分利用數據中心機柜空間的同時,海量的業務數據也需要更快更直接的高性能鏈路把數據傳送到網絡核心。在這樣的趨勢下,顯然TOR更加適用,在業務迅速擴展的壓力下,TOR的方式可以更好的實現網絡的更快速擴展。

      四、對比

      EOR布線的缺點:

           從服務器機柜到網絡機柜的銅纜多(約有20-40根銅纜),且距網絡機柜越遠的服務器機柜的銅纜,在機房中的布線距離越長,由此導致線纜管理維護工作量大、靈活性差。

      TOR布線的缺點:

      1、可能造成端口浪費:一直以來,TOR被詬病最多的就是交換機端口冗余問題。

      每個服務器機柜受電源輸出功率限制,可部署的服務器數量有限,由此導致機柜內交換機的接入端口利用率不足。在幾個服務器機柜間共用1-2臺接入交換機,可解決交換機端口利用率不足的問題,但這種方式增加了線纜管理工作量。

      從網絡設計考慮,TOR布線方式的每臺接入交換機上的VLAN量不會很多,在網絡規劃的時候也要盡量避免使一個VLAN通過匯聚交換機跨多臺接入交換機,因此采用TOR布線方式的網絡拓撲中,每個VLAN的范圍不會太大,包含的端口數量不會太多。但對于EOR布線方式來說,接入交換機的端口密度高,在網路最初設計時,就可能存在包含較多端口數的VLAN。

      2、成本未必節省

      TOR方式得到推廣的一個重要理由,是節省了大量的布線成本和制冷成本,簡化結構,使得機房更加綠色節能。但深入研究會發現,布線成本減少的代價是網絡接入設備成本的增加和端口冗余,并且縮減也只是水平銅纜布線的部分,TOR對于光纖的要求比傳統布線方式更多。在初期建設成本之外,后期的管理和擴展問題有可能變得更加復雜。

      3、增加管理難度:TOR方式的接入交換機數量多,EOR方式的接入交換機數量少,所以TOR方式的網絡設備管理維護工作量大。

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