云計算將主導應用的未來這一點已經(jīng)成為業(yè)界的共識。在網(wǎng)絡架構方面、在網(wǎng)絡流量模型方面、在網(wǎng)絡安全方面，云計算網(wǎng)絡都和以前的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡有很大的改變。為適應云計算業(yè)務的發(fā)展，網(wǎng)絡需要在性能、架構融合、安全融合等方面做出改變，最終能形成全網(wǎng)智能的帶寬調動、安全調動，讓網(wǎng)絡隨時就緒。

一、端到端萬兆網(wǎng)絡構筑高速大道

虛擬化給網(wǎng)絡帶來了性能挑戰(zhàn)，但提升網(wǎng)絡的整體性能需要有的放矢。首先需要明確網(wǎng)絡的瓶頸究竟在哪里。根據(jù)目前大量的案例和實踐總結分析，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡主要面臨兩個瓶頸：一是數(shù)據(jù)中心的核心交換設備，它作為數(shù)據(jù)中心所有業(yè)務系統(tǒng)之間，以及業(yè)務系統(tǒng)和用戶之間的交換樞紐，將會是所有流量匯集的地方，所以網(wǎng)絡核心的性能壓力最大，是可能的瓶頸所在。另一個就是安全設備，安全設備的性能往往落后于網(wǎng)絡設備一個級數(shù)，而其在企業(yè)數(shù)據(jù)中心的部署又是必不可少的防護措施，所以如何突破安全的性能瓶頸至關重要。

網(wǎng)絡技術和數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，同樣推動了數(shù)據(jù)中心級交換機的出現(xiàn)，目前數(shù)據(jù)中心級的核心交換機基于CLOS的多級交換架構，使其具備了10T以上的交換容量，能夠支持高密度的萬兆端口和未來的100GE標準，具有更好的擴展性，能夠很好的緩解數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡核心的交換壓力，解決核心網(wǎng)絡性能瓶頸。另一方面，雖然部門高端安全設備已經(jīng)搭建在10G平臺之上，但依然不能滿足對其在性能上的高要求，所以目前最好的解決方法就是將萬兆的安全設備與網(wǎng)絡設備結合部署，通過在網(wǎng)絡設備中部署支持安全模塊實現(xiàn)性能累加，該方式在當前的數(shù)據(jù)中心建設中已經(jīng)逐漸成為了主流方案，不但可以解決安全設備帶來的性能瓶頸，而且可以解決安全系統(tǒng)部署在可靠性上和空間上遇到的種種難題。

二、網(wǎng)絡虛擬化技術為虛擬機遷移鋪平道路

當虛擬機在物理服務器之間進行遷移，為了避免虛擬機遷移后路由的震蕩和修改網(wǎng)絡規(guī)劃，遷移只能在二層域進行，因此數(shù)據(jù)中心需要具備一個性能更高、二層域更大的網(wǎng)絡環(huán)境為遷移提供保障。在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡中，都是通過STP+VRRP的方式進行網(wǎng)絡拓撲設計，但由于STP+VRRP的設計和維護都比較復雜，這種設計在很大程度上阻礙了其二層域的擴大，隨著服務器的數(shù)量和網(wǎng)絡設備的增多，這種網(wǎng)絡設計方式將會變得無法實施。同時，虛擬機的遷移對網(wǎng)絡的可用性要求也非常高，在STP+VRRP的組網(wǎng)中，如果鏈路出現(xiàn)故障，其收斂時間都在秒級，增加了應用系統(tǒng)遷移的限制。

以上問題可以通過網(wǎng)絡虛擬化技術來解決，在數(shù)據(jù)中心的應用中，網(wǎng)絡虛擬化主要是通過將多臺物理設備虛擬成一臺邏輯設備的方式，來減少設備節(jié)點，并通過跨設備鏈路聚合技術取代傳統(tǒng)部署方式中的STP+VRRP協(xié)議，使網(wǎng)絡拓撲變得簡潔，具備更強的擴展性，以滿足虛擬機遷移所需要構建的二層網(wǎng)絡環(huán)境，同時，其毫秒級的故障收斂時間，為虛擬機遷移提供了更加寬松的實現(xiàn)環(huán)境。

三 分布式緩存應對虛擬環(huán)境下的突發(fā)流量沖擊

絕大多數(shù)應用系統(tǒng)的流量模型都有一定周期性(即流量波峰的出現(xiàn)時間)，就像乘坐電梯一樣，通常都是上下班時間客流最多，其他時間電梯基本處于空閑狀態(tài)。但突發(fā)流量已經(jīng)成為了數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡系統(tǒng)面對的最棘手的問題之一，其難點在于業(yè)務的變化使得無法準確評估出其出現(xiàn)的峰值、精確的時間。服務器和存儲等設備實現(xiàn)虛擬化后，多個應用的疊加產(chǎn)生的突發(fā)流量就更加難以衡量和控制。所帶來的直接影響就是造成網(wǎng)絡擁塞，嚴重的甚至會導致業(yè)務中斷。

要解決這個問題，首先需要分析哪里會產(chǎn)生擁塞?網(wǎng)絡的擁塞只有兩種情況，一種是多個端口向一個端口發(fā)送數(shù)據(jù)的情況，另一種就是高速端口向低速端口發(fā)送數(shù)據(jù)的情況。找出擁塞節(jié)點并增加其帶寬，可以解決一部分問題，但是對于數(shù)據(jù)中心中復雜的業(yè)務模型和應用的變更而言并不適用，更加實際和行之有效的方法就是利用分布式緩存技術。所謂分布式緩存技術，主要是相對于傳統(tǒng)設備的出端口緩存技術而言的。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡設備，緩存都是部署在設備的出端口，該技術可以緩解網(wǎng)絡中高速端口向低速端口發(fā)送數(shù)據(jù)時產(chǎn)生的擁塞，但是對于網(wǎng)絡中存在的多個端口向一個端口發(fā)送數(shù)據(jù)的情況卻是無能為力。分布式緩存通過對傳統(tǒng)的出端口緩存機制進行改良，將端口緩存置于入端口，這樣的實現(xiàn)方式可以靈活的根據(jù)入端口數(shù)量來動態(tài)的調整可用緩存的容量，可以很好的解決數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡環(huán)境中突發(fā)流量在上述兩種情況下帶來的網(wǎng)絡擁塞，提高業(yè)務連續(xù)性。

所以，在數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡部署時，為了應對網(wǎng)絡核心處交互式流量的過載而產(chǎn)生的擁塞，需要在網(wǎng)絡的核心位置部署分布式緩存機制的數(shù)據(jù)中心設備;在接入層可以通過縮小收斂比來減少服務器上行流量帶來的沖擊，并要求網(wǎng)絡設備具備一定的緩存能力，來緩解下行流量對接入交換機的影響。