思科下一代数据中心Nexus7000优势
思科下一代数据中心Nexus7000优势
1、思科的Nexus7000支持真正的全业务线速流量转发
思科的Nexus7000下一代数据中心平台支持在全业务功能应用下的线速流量转发,区别与其他厂商的“清流”简单线速转发,思科的Nexus7000可以在应用了大容量入向ACL,出向ACL,URPF反向地址检测,PBR策略路由,QOS,限速等多种feature应用下真正做到全业务的线速流量转发。
对于Web运营商的网络基础架构而言,需要的不仅仅是傻而快的交换机,需要的是数据中心的智能交换平台,需要高可靠,抗***,支持丰富的QOS,安全控制等,易管理多种功能下的流量转发。
2、思科的Nexus7000支持完善的高可靠性
作为Web运营商的核心交换平台Nexus7000,设备的高可靠性十分重要,是保证Web运营商业务层面可靠性的基础。
思科的Nexus7000支持多种层面的高可靠性:
1)Service-Level的高可靠性
思科的Nexus7000的软件是专门为数据中心平台所研发的NX-OS软件平台,支持业务级别的高可靠性,首先,在Nexus7000中,所有的业务都单独运行在各自受保护的进程空间内,任何单一进程的故障都不会影响其他进程的正常运行,在Nexus7000中,功能是单独启用的,只有启用的功能才会创建进程,避免了未使用的功能crash导致整机的不稳定性。其次,Nexus7000支持进程的高可靠性,支持状态化的进程重启,在进程Crash后重启不影响现网业务
2)全业务流量下System-Level的高可靠性
思科的Nexus7000支持系统级别的高可靠性,支持电源冗余(支持电源模块的冗余和不同Power source冗余),风扇冗余,引擎冗余,交换矩阵Fabric冗余,风扇冗余等。
思科的Nexus7000支持整机带全业务流量下,当引擎发生故障,交换矩阵Fabric发生故障,电源发生故障,风扇发生故障时,不影响整机的全业务线速流量转发。
3)全业务流量下ISSU在线软件升级
思科的Nexus7000支持全业务线速流量的环境中,支持NX-OS的在线软件升级,并且不影响数据层面的报文转发,不丢包。
思科的NX-OS提供了简单的类似一键式软件升级方式,通过简单的一条命令即可将整机的NX-OS升级,同时不影响现网的业务流量,提供了极大的简易管理。
3、思科的Nexus7000支持全业务流量下的ACL在线修改
思科的Nexus7000支持整机在运行全业务线速流量下在线对现有已应用的ACL进行增加,修改和删除而不影响现网的业务流量,现网流量零丢包。支持在线ACL的原子操作。
4、思科的Nexus7000支持虚拟化技术
1)支持vPC跨机箱的端口捆绑功能
思科的Nexus7000支持Virtual Port-channel技术,支持跨机箱的以太通道捆绑技术,可以同时利用接入交换机的双上联链路,剔除原始的STP防环协议只能利用一条上联链路的局限性和STP协议排错的复杂性,使整个核心与接入系统吞吐量提高一倍。
2)支持VDC虚拟交换机功能
思科的Nexus7000支持VDC虚拟交换机技术,目前支持将一台Nexus7000交换机划分为4台完全软件和端口独立的Nexus7000交换机,软件进程和端口完全隔离,单台VDC的问题不会延伸到其他VDC。
思科的Nexus7000支持高密度的10GE,GE,未来支持高密度的40GE,100GE,对于Web运营商来说,在初期业务量不大的IDC,可以只购买一台Nexus7000交换机,虚拟出4个独立的Nexus7000给不同的业务系统隔离使用,降低了需要购买设备的数量和经费。
同时思科的VDC的隔离功能,可以对Web运营商测试上线的业务放入单独的VDC测试,避免新业务的不稳定性影响现有的业务,待测试完成后正式上线
5、思科的Nexus7000支持单独的带外管理功能
思科的Nexus7000在引擎上支持独立的CPU,memory,Flash硬件运行一个独立的基于linux的操作系统提供“lights-out”熄灯式带外管理功能,为Web运营商的系统管理人员提供了极大的方便性,通过CMP带外管理硬件和软件,可以直接监控引擎,接管引擎,重启引擎,在引擎异常通过传统的带内网管不可用的时候直接接管整个Nexus系统。使Web运营商的系统管理人员不需要到达机房现场即可操作。
6、思科的Nexus7000支持线速的MAC地址学习
思科的Nexus7000支持线速的MAC地址学习,针对Web运营商的庞大的IDC接入环境,服务器数量上千乃至上万,基于硬件的线速MAC地址学习区别于其他厂商的软件MAC学习方式,提供了更大的扩展性。
7、思科的Nexus7000支持丰富的ACL功能
1)支持大容量入向和出向ACL
思科的Nexus7000同时支持端口级别,Vlan级别,VACL等多种ACL,灵活部署,同时支持入方向,出方向的ACL应用,提供了极大的便利性,可以跟据Web运营上的需要,在不同的方向上使用大容量ACL
2)支持ACL的原子更新
思科的Nexus7000支持在全业务流量运行时,在线对ACL的增加,修改和删除,同时不影响现有数据流量,零丢包。
3)支持ACL的重新排序
思科的Nexus7000支持ACL中所有的ACE的重新排序,适应未来ACL条目扩充到很大时,通过排序功能,可以随时插入新的ACL条目
4)支持ACL的预编译系统
思科的Nexus7000支持大容量的ACL,整机支持64K ACL,并且通过TCAM芯片硬件支持ACL,通过Nexus7000支持的预编译系统,当Nexus7000中配置的ACL非常庞大时,可通过ACL预编译功能验证ACL是否能成功应用于硬件,验证通过后在实际应用到现网中,避免了传统直接应用导致ACL TCAM溢出问题,提供了额外的高可靠性
8、思科的Nexus7000支持COPP引擎防护功能
思科的Nexus7000支持基于硬件的Control Plane Policing功能,保护Nexus7000的引擎CPU不受恶意***影响,有效的防止类似针对CPU的DDOS***,Arp Flooding,ICMP Unreachable,IP Opting,分片包等***。
思科的Nexus7000 COPP设计十分简便,避免了繁杂的MQC配置过程,支持简单的4个Level:最严格,中等严格,一般严格和不应用COPP四种,在受到网络***时,可以直接应用COPP,在提高整机可靠性的同时简化了复杂性
9、思科的Nexus7000支持16路等价负载均衡机制
思科的Nexus7000支持静态路由,OSPF等路由协议的16路负载均衡策略,为Web运营商提供了极大的可扩展性和高吞吐
10、思科的Nexus7000支持灵活的Netflow采集功能
思科的Nexus7000内置灵活的Netflow采集,不需要额外的板卡直接支持分布式的Netflow采集和输出,同时支持入方向和出方向硬件采集,为Web运营商提供了灵活的采集方式。
针对Web运营商流量大,流量多的特性,思科的Nexus7000目前每块线卡独立支持512K netflow条目,整机支持的netflow条目数为线卡数目乘以512K,通过在线卡级别分布式采集的方式,当flow条目超过512K时,完全不影响现网的正常流量,CPU完全不受影响,直接由线卡CPU直接进行NDE导出,提高了整机的稳定性和可靠性
11、思科的Nexus7000支持队列头部阻塞避免功能
思科的Nexus7000产品在线路卡的 Fabric Interface侧 支持VOQ功能; 整机系统支持1000个Destination with 4 个优先级调度;在Nexus 系统中,VOQ不是一个孤立存在的单元,它同时具备和Fabric的Flow Control 机制 以及和Arbiter 的调度管理协同工作。
Nexus 7000 依靠这种双重的工作机制来避免“多级交换矩阵”产生的 re-arrange-able 拥塞问题。该方案的优点是反应速度快,时延低。
同时因为Nexus 的交换系统是为了Data Center Ethernet 架构而设计的,所以这种VOQ 设计可以确保系统平滑过渡到DCE 模块的部署。
12、思科的Nexus7000支持控制层面抓包功能
13、思科的Nexus7000支持EEM事件管理器功能
值得一提的是Nexus 7000的EEM 实现是分布式的架构。也就是说在主控卡和线路卡上都有EEM 进程;这种实现方式可以极大的提高EEM 的性能和可扩展性。
14、思科的Nexus7000支持基于XML网管
Nexus 7000支持XML交互接口,通过该接口可以很方便的实现类似CLI 界面下的配置、管理功能。
对XML 的支持为通过网管软件、自定义程序、自动化的实现设备的管理、配置提供了一个良好的底层接口。
(注:SNMP是重载的管理协议,而CLI 又不是机器友好的界面。但XML 就同时解决了上述两个问题。)
15、思科的Nexus7000支持更加人性化的配置管理功能
1)支持running-config的Checkpoint功能
同时支持show diff功能,对比现有的running-config和之前保存的checkpoint配置。
思科的Nexus7000的所有模块:引擎,线卡,交换矩阵,电源和风扇都有一个额外的ID LED指示灯,可以通过命令直接打开,方便系统管理员远程指挥机房工作人员,插拔所指定的板卡,提供了额外的便利性
思科的Nexus7000的show命令支持更多的搜索和过滤,支持include,exclude,grep,wc line等,对熟悉linux的系统工程师提供了额外的便捷
16、思科的Nexus7000支持DCE数据中心以太网
Data Center Ethernet 是下一代数据中心的方向,它包含了不丢包的以太网、二层多路径等一系列针对数据中心而设计、优化的技术。
N7K 今天就可以支持 2-way 的二层多路径,通过VPC 的虚拟化技术。
N7K 今天就支持了Unified Fabric, 就是说目前的交换背板设计可以直接支持DCE 的数据流量。
未来N7K 还将支持FcoE/DCE 的线路接口卡, 从而方便用户平滑的过渡到完整的DCE Switch 。
同时N7K 还可以和N5K、N2K 配合使用,从而构成一个端到端的DCE 解决方案。
17、思科的Nexus7000支持丰富且灵活的板卡类型
思科的Nexus7000目前支持32口万兆板卡,48端口千兆电口板卡和48口千兆光口板卡。即将支持Datacenter Ethernet的板卡,未来支持更高容量的高密度40G,100G板卡。
18、思科的Nexus7000板卡转发性能专为数据中心流量模型量身定做
而思科Nexus7000针对在Web运营商的不同实际部署模式也会推出支持更大路由表和netflow表项的万兆线速板卡,供灵活选用,提供更好的性价比
19、思科的Nexus7000提供buffer+DCE的综合拥塞避免机制
20、思科的Nexus7000提供专为数据中心定制的NX-OS操作系统
21、思科的Nexus7000支持更加合理的转发控制分离
思科的Nexus7000在转发和控制的分离上是做了精心设计的,数据转发平面和控制平面是完全分开的;例如:将Fabric 从控制引擎上剥离出来,采用异步的多级Fabric实现机制。
Nexus 7000 的arbiter 采用了Active-Active 的工作机制,所以它可以被安排在设备的任何地方。
22、思科的Nexus7000物理特性-走线,散热,机箱尺寸
Nexus 7010 : H x W x D: 36.5 x 17.3 x 33.1 in. (92.7 x 43.9 x 84.1 cm)
最大重量230 kg。
风向: Front to back
走线管理:支持内置的上走线槽位,避免传统的下走线导致线缆堆叠和影响过风冷却
Nexus 7018 : H x W x D: 43.5 x 17.3 x 33.1 in. (110.5 x 43.9 x 84.1 cm)
最大重量311 kg。
风向: Side to side
走线管理:支持内置的左右走线机制,通过灵活的左右走线机制,可以支持高密度线缆管理
Nexus7000支持Nexus 7018的机箱可以通过横直变换机柜来灵活的适应于各种机房环境。
总结:
思科的Nexus产品系列是专门为IDC数据中心设计的具备高容量,高可靠性,高可扩展性的网络平台,具备为数据中心量身定做的NX-OS操作系统,是一款面向Datacenter Ethernet设计的系统,并且目前已经在全球具备大量的成功案例。
转载于:https://blog.51cto.com/zouxianjun1218/1579853
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