如何选择数据中心脊叶交换机？

Leaf-Spine架构的发展，不仅解决了数据中心流量快速增长和数据中心规模不断扩大的问题，也满足了数据中心内部高速互联的需求。这种网络架构需要配置相应的数据中心交换机，Spine和Leaf交换机应该如何选择和配置才能充分发挥作用？这篇文章会告诉你答案。

为什么需要Spine-leaf架构？

脊叶架构可以提供网络延迟的可预测性。在叶脊架构中，您始终知道每个数据包经过多少个码头。相应地，这些数据包必须经过的流量和距离也是一致的，从而减少了叶子交换机之间的网络延迟。除此之外，删除STP协议的叶脊架构支持三层路由，以实现更稳定的网络环境。

Leaf-spine网络架构大大提高了网络效率，尤其是在高性能数据中心或高密度带宽云网络中。当链路流量过大时，可以增加额外的Spine交换机和Leaf交换机，或者VXLAN技术，实现更全面的流量覆盖和负载均衡。Leaf-Spine架构不仅解决了横向网络连接的传输瓶颈，还展现了其高扩展性，几乎可以适配所有大中小型数据中心。

什么是主干交换机和叶交换机？

数据中心主干和叶子交换机是叶子-主干架构的两个主要组件。Spine交换机可以看作叶脊网络架构中的核心交换机。但不同的是，100G的高端口密度的交换机足够做主干交换机了。叶子交换机相当于接入层交换机。叶交换机提供到端点、服务器并向上到主干交换机的网络连接。

数据中心主干交换机

主干交换机可以处理具有高端口密度的第3层网络流量以实现可扩展性。它的每个L3端口都专用于连接到L2叶交换机，无法连接或找到任何服务器、接入点或防火墙。因此，Spine交换机上可用端口的数量决定了Spine层和Leaf层交换机的数量，进而决定了网络中可以连接的最大服务器数量。

在高密度数据中心网络中，将Leaf交换机的上行连接均匀分布在Spine交换机的单板之间，通过交叉模块减少流量，可以显着提高Spine交换机的性能。当然，数据中心骨干交换机一般需要具备大缓存、高容量、虚拟化的性能。它们通常需要配备10G/25G/40G/100G端口和完整的软件系统、完备的协议和应用功能，如EVPN-VXLAN、堆叠、MLAG等，以方便网络快速部署。

数据中心叶交换机

叶子交换机是数据中心常用的设备，主要用于控制服务器之间的流量，转发二三层流量。Leaf交换机的上行端口数量决定了其连接的Spine交换机数量，下行端口数量决定了Leaf交换机连接的设备数量。通常，上行端口支持40G/100G的速度，而下行端口可以从10G/25G/40G/50G/100G变化，具体取决于您计划使用的型号。

随着服务器设备的不断增长，需要选择支持更大速率和更多端口的叶子交换机。为防止链路流量拥塞，叶子交换机的上下行端口带宽超额配置比例应小于3:1，或应用虚拟化技术平衡链路流量。对于相关的虚拟化技术，如spine交换机，还可以加入VXLAN、PFC、stacking或MLAG技术，同时支持IPv4和IPv6，以更好地管理和扩展网络。

数据中心主干和叶交换机推荐

基于Leaf-Spine架构给网络环境带来的优势，Spine交换机和Leaf交换机相继出现。根据不同的业务需求选择合适的主干交换机和枝叶交换机至关重要。例如，FS数据中心主干交换机提供1U和2U外形规格，配备全面的性能和虚拟化技术，可实现低延迟、零丢包、高吞吐量和业务转发率，以满足数据中心环境不断增长的需求。这些功能包括行业领先的芯片、冗余热插拔电源、风扇、VXLAN、MLAG(VAP)、PFC、ECN等。同时FS数据中心Spine交换机也有不同速率的端口，您可以根据业务需要选择端口数量和带宽速率。

产品 N8560-32C N8550-32C N8560-64C NC8200-4TD 端口 32个100GQSFP28 32个100GQSFP28、2个10GbSFP+ 64个100GQSFP28 128个10G/25G、64个40G或32个100G 中央处理器 英特尔®至强D-1527（四核，2.2GHz） 英特尔®至强®D-1518处理器四核2.2GHz CaviumCN7230（四核，1.5GHz） / 开关芯片 BCM56870 博通BCM56870三叉戟III BCM56970 BCM56870 开关容量 6.4Tbps 6.4Tbps全双工 12.8Tbps 6.4Tbps 转发率 4.76Bpps 4.7个基点 9.52Bpps 4.76Bpps VLAN数 4K 4K 4K 4K 记忆 内存8GB 内存2个8GBSO-DIMMDDR4 内存4GB 内存4GB 闪存 240GB 2x16MB 8GB 8GB