क्लाउड सेवांच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी, नेटवर्क हळूहळू अंडरले आणि ओव्हरलेमध्ये विभागले जाते. अंडरले नेटवर्क म्हणजे पारंपारिक डेटा सेंटरमधील राउटिंग आणि स्विचिंग सारखी भौतिक उपकरणे, जी अजूनही स्थिरतेच्या संकल्पनेवर विश्वास ठेवतात आणि विश्वसनीय नेटवर्क डेटा ट्रान्समिशन क्षमता प्रदान करतात. ओव्हरले म्हणजे त्यावर एन्कॅप्स्युलेट केलेले व्यवसाय नेटवर्क, जे सेवेच्या जवळ, VXLAN किंवा GRE प्रोटोकॉल एन्कॅप्सुलेशनद्वारे, वापरकर्त्यांना वापरण्यास सोपी नेटवर्क सेवा प्रदान करते. अंडरले नेटवर्क आणि ओव्हरले नेटवर्क संबंधित आणि विलग आहेत, आणि ते एकमेकांशी संबंधित आहेत आणि स्वतंत्रपणे विकसित होऊ शकतात.
अंडरले नेटवर्क हा नेटवर्कचा पाया आहे. जर अंडरले नेटवर्क अस्थिर असेल, तर व्यवसायासाठी कोणताही SLA नाही. थ्री-लेयर नेटवर्क आर्किटेक्चर आणि फॅट-ट्री नेटवर्क आर्किटेक्चर नंतर, डेटा सेंटर नेटवर्क आर्किटेक्चर स्पाइन-लीफ आर्किटेक्चरमध्ये संक्रमण होत आहे, ज्यामुळे CLOS नेटवर्क मॉडेलचा तिसरा अनुप्रयोग सुरू झाला.
पारंपारिक डेटा सेंटर नेटवर्क आर्किटेक्चर
तीन थरांचे डिझाइन
२००४ ते २००७ पर्यंत, डेटा सेंटर्समध्ये तीन-स्तरीय नेटवर्क आर्किटेक्चर खूप लोकप्रिय होते. त्यात तीन स्तर आहेत: कोर लेयर (नेटवर्कचा हाय-स्पीड स्विचिंग बॅकबोन), एकत्रीकरण स्तर (जो धोरण-आधारित कनेक्टिव्हिटी प्रदान करतो), आणि प्रवेश स्तर (जो वर्कस्टेशन्सना नेटवर्कशी जोडतो). मॉडेल खालीलप्रमाणे आहे:
थ्री-लेयर नेटवर्क आर्किटेक्चर
कोअर लेयर: कोअर स्विचेस डेटा सेंटरमध्ये आणि बाहेर पॅकेट्सचे हाय-स्पीड फॉरवर्डिंग, एकाधिक एकत्रीकरण स्तरांशी कनेक्टिव्हिटी आणि एक लवचिक L3 राउटिंग नेटवर्क प्रदान करतात जे सामान्यतः संपूर्ण नेटवर्कला सेवा देते.
एकत्रीकरण स्तर: एकत्रीकरण स्विच अॅक्सेस स्विचशी जोडला जातो आणि फायरवॉल, एसएसएल ऑफलोड, घुसखोरी शोधणे, नेटवर्क विश्लेषण इत्यादी इतर सेवा प्रदान करतो.
अॅक्सेस लेयर: अॅक्सेस स्विचेस सहसा रॅकच्या वरच्या बाजूला असतात, म्हणून त्यांना टीओआर (टॉप ऑफ रॅक) स्विचेस देखील म्हणतात आणि ते सर्व्हरशी भौतिकरित्या कनेक्ट होतात.
सामान्यतः, एकत्रीकरण स्विच हा L2 आणि L3 नेटवर्कमधील सीमांकन बिंदू असतो: L2 नेटवर्क एकत्रीकरण स्विचच्या खाली असते आणि L3 नेटवर्क वर असते. प्रत्येक एकत्रीकरण स्विचचा गट एक पॉइंट ऑफ डिलिव्हरी (POD) व्यवस्थापित करतो आणि प्रत्येक POD एक स्वतंत्र VLAN नेटवर्क असतो.
नेटवर्क लूप आणि स्पॅनिंग ट्री प्रोटोकॉल
लूपची निर्मिती बहुतेकदा अस्पष्ट गंतव्य मार्गांमुळे होणाऱ्या गोंधळामुळे होते. जेव्हा वापरकर्ते नेटवर्क तयार करतात, तेव्हा विश्वासार्हता सुनिश्चित करण्यासाठी, ते सहसा अनावश्यक उपकरणे आणि अनावश्यक दुवे वापरतात, जेणेकरून लूप अपरिहार्यपणे तयार होतात. लेयर 2 नेटवर्क एकाच ब्रॉडकास्ट डोमेनमध्ये आहे आणि ब्रॉडकास्ट पॅकेट्स लूपमध्ये वारंवार प्रसारित केले जातील, ज्यामुळे ब्रॉडकास्ट स्टॉर्म तयार होईल, ज्यामुळे पोर्ट ब्लॉकेज आणि उपकरणांमध्ये क्षणार्धात पक्षाघात होऊ शकतो. म्हणून, ब्रॉडकास्ट स्टॉर्म टाळण्यासाठी, लूपची निर्मिती रोखणे आवश्यक आहे.
लूप तयार होण्यापासून रोखण्यासाठी आणि विश्वासार्हता सुनिश्चित करण्यासाठी, केवळ अनावश्यक डिव्हाइसेस आणि अनावश्यक लिंक्सना बॅकअप डिव्हाइसेस आणि बॅकअप लिंक्समध्ये रूपांतरित करणे शक्य आहे. म्हणजेच, अनावश्यक डिव्हाइस पोर्ट आणि लिंक्स सामान्य परिस्थितीत ब्लॉक केले जातात आणि डेटा पॅकेटच्या फॉरवर्डिंगमध्ये भाग घेत नाहीत. जेव्हा वर्तमान फॉरवर्डिंग डिव्हाइस, पोर्ट, लिंक फेल्युअर, ज्यामुळे नेटवर्क कंजेशन होते, तेव्हा अनावश्यक डिव्हाइस पोर्ट आणि लिंक्स उघडले जातील, जेणेकरून नेटवर्क सामान्य स्थितीत आणता येईल. हे स्वयंचलित नियंत्रण स्पॅनिंग ट्री प्रोटोकॉल (STP) द्वारे लागू केले जाते.
स्पॅनिंग ट्री प्रोटोकॉल अॅक्सेस लेयर आणि सिंक लेयर दरम्यान कार्य करतो आणि त्याच्या गाभ्यामध्ये प्रत्येक STP-सक्षम ब्रिजवर चालणारा स्पॅनिंग ट्री अल्गोरिथम आहे, जो विशेषतः अनावश्यक मार्गांच्या उपस्थितीत ब्रिजिंग लूप टाळण्यासाठी डिझाइन केलेला आहे. STP संदेश फॉरवर्ड करण्यासाठी सर्वोत्तम डेटा मार्ग निवडतो आणि स्पॅनिंग ट्रीचा भाग नसलेल्या लिंक्सना परवानगी देत नाही, ज्यामुळे कोणत्याही दोन नेटवर्क नोड्समध्ये फक्त एक सक्रिय मार्ग राहतो आणि दुसरा अपलिंक ब्लॉक केला जाईल.
एसटीपीचे अनेक फायदे आहेत: ते सोपे, प्लग-अँड प्ले आहे आणि त्यासाठी खूप कमी कॉन्फिगरेशनची आवश्यकता असते. प्रत्येक पॉडमधील मशीन्स एकाच व्हीएलएएनशी संबंधित असतात, त्यामुळे सर्व्हर आयपी अॅड्रेस आणि गेटवेमध्ये बदल न करता पॉडमधील स्थान अनियंत्रितपणे स्थलांतरित करू शकतो.
तथापि, STP द्वारे समांतर फॉरवर्डिंग मार्ग वापरले जाऊ शकत नाहीत, जे VLAN मधील अनावश्यक मार्ग नेहमीच अक्षम करेल. STP चे तोटे:
१. टोपोलॉजीचे मंद अभिसरण. जेव्हा नेटवर्क टोपोलॉजी बदलते, तेव्हा स्पॅनिंग ट्री प्रोटोकॉलला टोपोलॉजी अभिसरण पूर्ण करण्यासाठी ५०-५२ सेकंद लागतात.
२, लोड बॅलन्सिंगचे कार्य प्रदान करू शकत नाही. जेव्हा नेटवर्कमध्ये लूप असतो, तेव्हा स्पॅनिंग ट्री प्रोटोकॉल फक्त लूप ब्लॉक करू शकतो, जेणेकरून लिंक डेटा पॅकेट फॉरवर्ड करू शकत नाही, ज्यामुळे नेटवर्क संसाधने वाया जातात.
व्हर्च्युअलायझेशन आणि पूर्व-पश्चिम वाहतूक आव्हाने
२०१० नंतर, संगणकीय आणि स्टोरेज संसाधनांचा वापर सुधारण्यासाठी, डेटा सेंटर्सनी व्हर्च्युअलायझेशन तंत्रज्ञानाचा अवलंब करण्यास सुरुवात केली आणि नेटवर्कमध्ये मोठ्या संख्येने व्हर्च्युअल मशीन्स दिसू लागल्या. व्हर्च्युअल तंत्रज्ञान सर्व्हरला अनेक लॉजिकल सर्व्हरमध्ये रूपांतरित करते, प्रत्येक VM स्वतंत्रपणे चालू शकतो, त्याचे स्वतःचे OS, APP, स्वतःचे स्वतंत्र MAC पत्ता आणि IP पत्ता असतो आणि ते सर्व्हरमधील व्हर्च्युअल स्विच (vSwitch) द्वारे बाह्य घटकाशी कनेक्ट होतात.
व्हर्च्युअलायझेशनला एक सोबतीची आवश्यकता आहे: व्हर्च्युअल मशीन्सचे थेट स्थलांतर, व्हर्च्युअल मशीन्सवरील सेवांचे सामान्य ऑपरेशन राखताना व्हर्च्युअल मशीन्सची प्रणाली एका भौतिक सर्व्हरवरून दुसऱ्यामध्ये हलविण्याची क्षमता. ही प्रक्रिया अंतिम वापरकर्त्यांसाठी असंवेदनशील आहे, प्रशासक लवचिकपणे सर्व्हर संसाधने वाटप करू शकतात किंवा वापरकर्त्यांच्या सामान्य वापरावर परिणाम न करता भौतिक सर्व्हर दुरुस्त आणि अपग्रेड करू शकतात.
मायग्रेशन दरम्यान सेवेमध्ये व्यत्यय येऊ नये म्हणून, मायग्रेशन दरम्यान केवळ व्हर्च्युअल मशीनचा आयपी अॅड्रेसच बदललेला नसावा, तर व्हर्च्युअल मशीनची चालू स्थिती (जसे की टीसीपी सेशन स्टेट) देखील राखली पाहिजे, जेणेकरून व्हर्च्युअल मशीनचे डायनॅमिक मायग्रेशन फक्त त्याच लेयर २ डोमेनमध्येच करता येईल, परंतु लेयर २ डोमेन मायग्रेशनमध्ये नाही. यामुळे अॅक्सेस लेयरपासून कोअर लेयरपर्यंत मोठ्या L2 डोमेनची आवश्यकता निर्माण होते.
पारंपारिक लार्ज लेयर २ नेटवर्क आर्किटेक्चरमध्ये L2 आणि L3 मधील विभाजन बिंदू कोर स्विचवर आहे आणि कोर स्विचच्या खाली असलेले डेटा सेंटर हे एक संपूर्ण ब्रॉडकास्ट डोमेन आहे, म्हणजेच L2 नेटवर्क. अशा प्रकारे, ते डिव्हाइस डिप्लॉयमेंट आणि लोकेशन मायग्रेशनची मनमानी लक्षात घेऊ शकते आणि त्याला IP आणि गेटवेचे कॉन्फिगरेशन बदलण्याची आवश्यकता नाही. वेगवेगळे L2 नेटवर्क (VLans) कोर स्विचद्वारे राउट केले जातात. तथापि, या आर्किटेक्चर अंतर्गत कोर स्विचला एक प्रचंड MAC आणि ARP टेबल राखणे आवश्यक आहे, जे कोर स्विचच्या क्षमतेसाठी उच्च आवश्यकता पुढे ठेवते. याव्यतिरिक्त, अॅक्सेस स्विच (TOR) संपूर्ण नेटवर्कचे स्केल देखील मर्यादित करते. हे शेवटी नेटवर्कचे स्केल, नेटवर्क विस्तार आणि लवचिक क्षमता मर्यादित करते, शेड्यूलिंगच्या तीन स्तरांमधील विलंब समस्या, भविष्यातील व्यवसायाच्या गरजा पूर्ण करू शकत नाही.
दुसरीकडे, व्हर्च्युअलायझेशन तंत्रज्ञानामुळे येणारा पूर्व-पश्चिम रहदारी पारंपारिक तीन-स्तरीय नेटवर्कसमोर आव्हाने देखील आणतो. डेटा सेंटर रहदारीचे विस्तृतपणे खालील श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते:
उत्तर-दक्षिण वाहतूक:डेटा सेंटर आणि डेटा सेंटर सर्व्हरच्या बाहेरील क्लायंटमधील ट्रॅफिक किंवा डेटा सेंटर सर्व्हरवरून इंटरनेटवर जाणारा ट्रॅफिक.
पूर्व-पश्चिम वाहतूक:डेटा सेंटरमधील सर्व्हरमधील रहदारी, तसेच वेगवेगळ्या डेटा सेंटरमधील रहदारी, जसे की डेटा सेंटरमधील आपत्ती पुनर्प्राप्ती, खाजगी आणि सार्वजनिक क्लाउडमधील संवाद.
व्हर्च्युअलायझेशन तंत्रज्ञानाच्या परिचयामुळे अनुप्रयोगांचे वितरण अधिकाधिक वितरित होत आहे आणि "दुष्परिणाम" म्हणजे पूर्व-पश्चिम रहदारी वाढत आहे.
पारंपारिक तीन-स्तरीय वास्तुकला सामान्यतः उत्तर-दक्षिण वाहतुकीसाठी डिझाइन केल्या जातात.जरी ते पूर्व-पश्चिम वाहतुकीसाठी वापरले जाऊ शकते, परंतु शेवटी ते आवश्यकतेनुसार कार्य करण्यास अयशस्वी होऊ शकते.
पारंपारिक तीन-स्तरीय वास्तुकला विरुद्ध स्पाइन-लीफ वास्तुकला
तीन-स्तरीय आर्किटेक्चरमध्ये, पूर्व-पश्चिम रहदारी एकत्रीकरण आणि कोर लेयर्समधील डिव्हाइसेसद्वारे फॉरवर्ड केली पाहिजे. अनावश्यकपणे अनेक नोड्समधून जाणे. (सर्व्हर -> अॅक्सेस -> अॅग्रीगेशन -> कोअर स्विच -> अॅग्रीगेशन -> अॅक्सेस स्विच -> सर्व्हर)
म्हणून, जर पारंपारिक तीन-स्तरीय नेटवर्क आर्किटेक्चरद्वारे मोठ्या प्रमाणात पूर्व-पश्चिम रहदारी चालवली जात असेल, तर त्याच स्विच पोर्टशी जोडलेली उपकरणे बँडविड्थसाठी स्पर्धा करू शकतात, परिणामी अंतिम वापरकर्त्यांना कमी प्रतिसाद वेळ मिळतो.
पारंपारिक थ्री-लेयर नेटवर्क आर्किटेक्चरचे तोटे
पारंपारिक थ्री-लेयर नेटवर्क आर्किटेक्चरमध्ये अनेक कमतरता आहेत हे दिसून येते:
बँडविड्थ कचरा:लूपिंग टाळण्यासाठी, एसटीपी प्रोटोकॉल सहसा अॅग्रीगेशन लेयर आणि अॅक्सेस लेयर दरम्यान चालवला जातो, जेणेकरून अॅक्सेस स्विचचा फक्त एक अपलिंक खरोखरच ट्रॅफिक वाहून नेतो आणि इतर अपलिंक्स ब्लॉक केले जातील, परिणामी बँडविड्थचा अपव्यय होईल.
मोठ्या प्रमाणात नेटवर्क प्लेसमेंटमध्ये अडचण:नेटवर्क स्केलच्या विस्तारासह, डेटा सेंटर्स वेगवेगळ्या भौगोलिक ठिकाणी वितरित केले जातात, व्हर्च्युअल मशीन्स कुठेही तयार आणि स्थलांतरित कराव्या लागतात आणि त्यांचे नेटवर्क गुणधर्म जसे की IP पत्ते आणि गेटवे अपरिवर्तित राहतात, ज्यासाठी फॅट लेयर 2 चा आधार आवश्यक असतो. पारंपारिक रचनेत, कोणतेही स्थलांतर करता येत नाही.
पूर्व-पश्चिम वाहतुकीचा अभाव:तीन-स्तरीय नेटवर्क आर्किटेक्चर प्रामुख्याने उत्तर-दक्षिण रहदारीसाठी डिझाइन केलेले आहे, जरी ते पूर्व-पश्चिम रहदारीला देखील समर्थन देते, परंतु कमतरता स्पष्ट आहेत. जेव्हा पूर्व-पश्चिम रहदारी मोठी असते, तेव्हा एकत्रीकरण थर आणि कोर लेयर स्विचवरील दबाव मोठ्या प्रमाणात वाढेल आणि नेटवर्क आकार आणि कार्यक्षमता एकत्रीकरण थर आणि कोर लेयरपुरती मर्यादित असेल.
यामुळे उद्योगांना खर्च आणि स्केलेबिलिटीच्या दुविधेत पडावे लागते:मोठ्या प्रमाणात उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या नेटवर्क्सना समर्थन देण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात कन्व्हर्जन्स लेयर आणि कोर लेयर उपकरणे आवश्यक असतात, ज्यामुळे केवळ उद्योगांना जास्त खर्च येत नाही, तर नेटवर्क तयार करताना नेटवर्कचे आगाऊ नियोजन करणे देखील आवश्यक असते. जेव्हा नेटवर्क स्केल लहान असेल तेव्हा ते संसाधनांचा अपव्यय करेल आणि जेव्हा नेटवर्क स्केल विस्तारत राहतो तेव्हा ते विस्तारणे कठीण होते.
स्पाइन-लीफ नेटवर्क आर्किटेक्चर
स्पाइन-लीफ नेटवर्क आर्किटेक्चर म्हणजे काय?
वरील समस्यांना प्रतिसाद म्हणून,स्पाइन-लीफ नेटवर्क आर्किटेक्चर नावाची एक नवीन डेटा सेंटर डिझाइन उदयास आली आहे, ज्याला आपण लीफ रिज नेटवर्क म्हणतो.
नावाप्रमाणेच, या आर्किटेक्चरमध्ये स्पाइन लेयर आणि लीफ लेयर आहे, ज्यामध्ये स्पाइन स्विचेस आणि लीफ स्विचेस समाविष्ट आहेत.
स्पाइन-लीफ आर्किटेक्चर
प्रत्येक लीफ स्विच सर्व रिज स्विचशी जोडलेला असतो, जे एकमेकांशी थेट जोडलेले नसतात, ज्यामुळे एक पूर्ण-जाळी टोपोलॉजी तयार होते.
स्पाइन-अँड-लीफमध्ये, एका सर्व्हरपासून दुसऱ्या सर्व्हरपर्यंतचे कनेक्शन समान संख्येच्या उपकरणांमधून जाते (सर्व्हर -> लीफ -> स्पाइन स्विच -> लीफ स्विच -> सर्व्हर), जे अंदाजे विलंब सुनिश्चित करते. कारण पॅकेटला गंतव्यस्थानावर पोहोचण्यासाठी फक्त एका स्पाइन आणि दुसऱ्या लीफमधून जावे लागते.
स्पाइन-लीफ कसे काम करते?
लीफ स्विच: हे पारंपारिक थ्री-टियर आर्किटेक्चरमधील अॅक्सेस स्विचच्या समतुल्य आहे आणि ते थेट TOR (टॉप ऑफ रॅक) म्हणून भौतिक सर्व्हरशी कनेक्ट होते. अॅक्सेस स्विचमधील फरक असा आहे की L2/L3 नेटवर्कचा सीमांकन बिंदू आता लीफ स्विचवर आहे. लीफ स्विच 3-लेयर नेटवर्कच्या वर आहे आणि लीफ स्विच स्वतंत्र L2 ब्रॉडकास्ट डोमेनच्या खाली आहे, जे मोठ्या 2-लेयर नेटवर्कची BUM समस्या सोडवते. जर दोन लीफ सर्व्हरना संवाद साधण्याची आवश्यकता असेल, तर त्यांना L3 राउटिंग वापरावी लागेल आणि ते स्पाइन स्विचद्वारे फॉरवर्ड करावे लागेल.
स्पाइन स्विच: कोर स्विचच्या समतुल्य. स्पाइन आणि लीफ स्विचमधील अनेक मार्ग गतिमानपणे निवडण्यासाठी ECMP (इक्वल कॉस्ट मल्टी पाथ) वापरला जातो. फरक असा आहे की स्पाइन आता लीफ स्विचसाठी एक लवचिक L3 राउटिंग नेटवर्क प्रदान करते, त्यामुळे डेटा सेंटरचा उत्तर-दक्षिण ट्रॅफिक थेट करण्याऐवजी स्पाइन स्विचवरून राउट केला जाऊ शकतो. उत्तर-दक्षिण ट्रॅफिक लीफ स्विचच्या समांतर असलेल्या एज स्विचवरून WAN राउटरकडे राउट केला जाऊ शकतो.
स्पाइन/लीफ नेटवर्क आर्किटेक्चर आणि पारंपारिक थ्री-लेयर नेटवर्क आर्किटेक्चरमधील तुलना
स्पाइन-लीफचे फायदे
फ्लॅट:सपाट डिझाइन सर्व्हरमधील संप्रेषण मार्ग कमी करते, परिणामी विलंब कमी होतो, ज्यामुळे अनुप्रयोग आणि सेवा कार्यप्रदर्शनात लक्षणीय सुधारणा होऊ शकते.
चांगली स्केलेबिलिटी:जेव्हा बँडविड्थ अपुरी असते, तेव्हा रिज स्विचची संख्या वाढवल्याने बँडविड्थ क्षैतिजरित्या वाढू शकते. जेव्हा सर्व्हरची संख्या वाढते, तेव्हा पोर्ट घनता अपुरी असल्यास आपण लीफ स्विच जोडू शकतो.
खर्चात कपात: उत्तरेकडे जाणारी आणि दक्षिणेकडे जाणारी वाहतूक, एकतर लीफ नोड्समधून बाहेर पडणारी किंवा रिज नोड्समधून बाहेर पडणारी. पूर्व-पश्चिम प्रवाह, अनेक मार्गांवर वितरित. अशा प्रकारे, लीफ रिज नेटवर्क महागड्या मॉड्यूलर स्विचची आवश्यकता न घेता स्थिर कॉन्फिगरेशन स्विच वापरू शकते आणि नंतर खर्च कमी करू शकते.
कमी विलंब आणि गर्दी टाळणे:लीफ रिज नेटवर्कमधील डेटा फ्लोमध्ये स्रोत आणि गंतव्यस्थान काहीही असले तरी नेटवर्कवर हॉप्सची संख्या समान असते आणि कोणतेही दोन सर्व्हर लीफ - >स्पाइन - >लीफ थ्री-हॉप एकमेकांपासून पोहोचू शकतात. हे अधिक थेट ट्रॅफिक मार्ग स्थापित करते, जे कार्यप्रदर्शन सुधारते आणि अडथळे कमी करते.
उच्च सुरक्षा आणि उपलब्धता:पारंपारिक तीन-स्तरीय नेटवर्क आर्किटेक्चरमध्ये STP प्रोटोकॉल वापरला जातो आणि जेव्हा एखादे उपकरण अयशस्वी होते तेव्हा ते पुन्हा एकत्र येते, ज्यामुळे नेटवर्क कार्यक्षमतेवर किंवा अगदी बिघाडावर परिणाम होतो. लीफ-रिज आर्किटेक्चरमध्ये, जेव्हा एखादे उपकरण अयशस्वी होते तेव्हा पुन्हा एकत्र येण्याची आवश्यकता नसते आणि रहदारी इतर सामान्य मार्गांमधून जात राहते. नेटवर्क कनेक्टिव्हिटीवर परिणाम होत नाही आणि बँडविड्थ फक्त एका मार्गाने कमी होते, ज्यामुळे कामगिरीवर फारसा परिणाम होत नाही.
ECMP द्वारे लोड बॅलेंसिंग हे अशा वातावरणासाठी योग्य आहे जिथे SDN सारखे केंद्रीकृत नेटवर्क व्यवस्थापन प्लॅटफॉर्म वापरले जातात. ब्लॉकेज किंवा लिंक फेल्युअर झाल्यास SDN ट्रॅफिकचे कॉन्फिगरेशन, व्यवस्थापन आणि री-राउटिंग सोपे करण्यास अनुमती देते, ज्यामुळे इंटेलिजेंट लोड बॅलेंसिंग फुल मेश टोपोलॉजी कॉन्फिगर आणि व्यवस्थापित करण्याचा तुलनेने सोपा मार्ग बनते.
तथापि, स्पाइन-लीफ आर्किटेक्चरला काही मर्यादा आहेत:
एक तोटा म्हणजे स्विचची संख्या नेटवर्कचा आकार वाढवते. लीफ रिज नेटवर्क आर्किटेक्चरच्या डेटा सेंटरला क्लायंटच्या संख्येच्या प्रमाणात स्विच आणि नेटवर्क उपकरणे वाढवावी लागतात. होस्टची संख्या वाढत असताना, रिज स्विचला अपलिंक करण्यासाठी मोठ्या संख्येने लीफ स्विचची आवश्यकता असते.
रिज आणि लीफ स्विचेसच्या थेट इंटरकनेक्शनसाठी जुळणी आवश्यक असते आणि सर्वसाधारणपणे, लीफ आणि रिज स्विचेसमधील वाजवी बँडविड्थ गुणोत्तर 3:1 पेक्षा जास्त असू शकत नाही.
उदाहरणार्थ, लीफ स्विचवर ४८ १०Gbps रेट क्लायंट आहेत ज्यांची एकूण पोर्ट क्षमता ४८०Gb/s आहे. जर प्रत्येक लीफ स्विचचे चार ४०G अपलिंक पोर्ट ४०G रिज स्विचशी जोडलेले असतील, तर त्याची अपलिंक क्षमता १६०Gb/s असेल. हे प्रमाण ४८०:१६० किंवा ३:१ आहे. डेटा सेंटर अपलिंक्स सामान्यतः ४०G किंवा १००G असतात आणि कालांतराने ४०G (Nx ४०G) च्या सुरुवातीच्या बिंदूपासून १००G (Nx १००G) पर्यंत स्थलांतरित केले जाऊ शकतात. हे लक्षात ठेवणे महत्त्वाचे आहे की पोर्ट लिंक ब्लॉक होऊ नये म्हणून अपलिंक नेहमीच डाउनलिंकपेक्षा वेगाने चालला पाहिजे.
स्पाइन-लीफ नेटवर्क्सना देखील स्पष्ट वायरिंग आवश्यकता आहेत. प्रत्येक लीफ नोड प्रत्येक स्पाइन स्विचशी जोडलेला असणे आवश्यक असल्याने, आपल्याला अधिक तांबे किंवा फायबर ऑप्टिक केबल्स घालण्याची आवश्यकता आहे. इंटरकनेक्टचे अंतर खर्च वाढवते. इंटरकनेक्टेड स्विचमधील अंतरावर अवलंबून, स्पाइन-लीफ आर्किटेक्चरला आवश्यक असलेल्या हाय-एंड ऑप्टिकल मॉड्यूल्सची संख्या पारंपारिक थ्री-टियर आर्किटेक्चरपेक्षा दहापट जास्त आहे, ज्यामुळे एकूण तैनाती खर्च वाढतो. तथापि, यामुळे ऑप्टिकल मॉड्यूल मार्केटची वाढ झाली आहे, विशेषतः 100G आणि 400G सारख्या हाय स्पीड ऑप्टिकल मॉड्यूल्ससाठी.
पोस्ट वेळ: जानेवारी-२६-२०२६
