主题演讲：数据中心创新体系架构-思科统一交换网络 CISCO 沈剑
大家好，我是思科系统（中国）网络技术有限公司整合方案部的沈剑，今天非常高兴有这个机会和大家分享一下思科在数据中心方面我们看到的一些技术和发展方向。
我拿到这个PPT一看到题目吓了一挑叫做交付统一交换网络引介一个创新的架构来简化数据中心演进，其实只是讲一件事就是统一的IO，我希望通过我讲完以后知道统一IO是怎样一件事，是目前在数据中心里面快速发展的技术，我们会很快看到很多数据中心都会部署IO。
我们先说一下什么要统一IO，这个技术给大家带来什么好处？首先给大家讲数据中心的演变过程，现在很多东西都喜欢用版本号，我们也是这样。我们的1.0是主机，强调单机的性能，强调每个机器处理速度。一个简单的例子就是IBM的主机。那么Data 2.0强调分散价值，我们用很多分片机解决同时的请求。
那么Data3.0我们认为是既强调单机的性能又是一个分布式的架构。总现在2.0到3.0这个阶段怎么转变呢？我们需要做三件事，是整合、虚拟化、自动化，这样就可以达到Data3.0的阶段。
我们为什么要发展统一IO的技术，因为现在数据中心面临一些问题，比如说第一个电源和冷却。
绿色IT我想大家听了很多，我这边想举一个例子，思科考虑全球的数据中心，在选址上面我们考虑在冰岛建全球的思科数据中心，因为也是从冷却方面考虑的，因为这个地方平均气温低，这样对空调要求低，并且电也节省。另外就是资源利用率很低，平均利用率20%左右，还有对服务器的业务需求以及管理上的复杂性，这些都是我们现在数据中心面临的一些问题。
从2008年开始我们看到万兆以太局域网有一个快速的发展，比如说多核的处理器，比如说二核、四核，很快有八核的处理器推出，既然有很多处理器推出就有很多虚拟机，你机上的虚拟机越多对于整个网络带宽的需求也会提的很高。所以我们看到在年终就会有板载的万兆以太局域网出来，很多厂商就会推出集成万兆接口的服务器。 [11:27:17]
沈剑: 同样，这些也是对于网络的驱动一些驱动力，因为我们必须来降低整个能源消耗来延长数据中心的寿命。正是因为刚才我们讲的这些趋势对带宽的需求，多核处理器的推出等等，我们需要统一IO的技术来推出。简单的来说统一IO技术是什么呢？
比如说我们的服务器有两个网卡，可能还有后端的服务器，还有网卡备份，这样就造成服务器有很多网络的接口。那统一IO是说明我们服务器不需要那么多卡，只需要两个万兆的以太网卡，那在万兆以太网卡上传输各种数据，比如说网络、储存都在万兆以太网卡储存。那么它给用户带来什么好处呢？
布线节约了，不需要那么多布线，两个服务器出去两条就可以解决所有数据的传输。另外服务器的电源呢？也节约了，因为我们统计过如果要那么多的网卡的话，主板上的板载的集成网络不够，必须要集成的PCI网卡，是25W，加了好几个集成网卡之后服务器所消耗的电量就会增加。
现在随着IDC或者说ISP高服务器密度的部署，比如说google每个有40台服务器，每个机的耗电量就会上升。所以给数据中心的供电就带来了很大的负担。并且如果要插那么多PCI的卡多，就需要买大一点的服务器，同样你的成本也会上升。所以我们用统一IO的方案之后会很大的节约我们服务器的供电消耗，并且在一个机架里面可以部署更多的服务器。
思科有一整套的方案构建统一IO的架构，是有方案实现的。所以我们看到底层是万兆以太网的连接，这个以太网可以是统揽也可以是光线的。
我们还提供四个服务，高性能。并且在扩展性提供数据中心以太网技术，它和传统的以太网有什么不同呢？
这个技术是新制定的一个标准，正是为了考虑有那么多的数据在以太网上传而且数据不动，比如说储存不能丢包，在不同这么多种不同性质的数据在以太网查，现有的以太网的机制是不能满足各种不同性质的数据，所以就开发这样的标准，正在制定通过种，把现在的以太网技术进行了一些改进，用更好的机制满足不同性质数据在万兆以太网上的传输。
那么在整合储存上面所有的服务器原先的服务器通过Fibre Channel，现在是Ethernet Fcoe。那么网络怎么为虚拟机提供好的服务，在虚拟机发生迁移的时候怎么很好的支持虚拟机的备份和迁移，这是我们一整套的统一IO的方案。
这样一整套IO的统一方案完全是标准的，我们刚才讲到有数据中心以太网的标准，还有万兆以太网的标准。并且我们看到FCoe的标准用了不到一年时间，所以整个技术是目前非常重视的，而且非常快得到部署的一个技术。
这样一整套IO的方案，在业界很多厂商都有相应的产品推出，比如说在做服务器适配器厂商里面像英特尔，他们都有万兆的适配器推出，上面可以跑Fcoe，现在都可以在万兆以太网上跑。同样储存的厂商以及虚拟化管理甚至是一些做布线的厂商他们都有相应来支持这个统一IO的产品推出。
从思科来说，思科是业界第一个交付统一交换Unified Fabric，我们推出思科Nexus 5020，有2个扩展，在扩展里面可以插FC。整个思科的5020是在NX-OS上面。同样对于管理以太网具有不同的网络，因为在整个数据中心来看怎么部署统一IO的交换机，5020，一般会放在机架的接入层，为服务器的接入提供连接。
所有的服务器我们可以看到不需要不同的适配器，所有服务器只要两个万兆以太网连接，可以是光线可以是铜揽，可以连接现在数据中心的网络或者现有的储存网络。那么对于这些服务器来说它的网络数据从万兆以太网出来进入到我们的网络里面，储存数据从5000进入现有储存网，保护现在对于储存网络的投资。
所以思科的Nexus交换机目前有5000和7000两个型号，这些是可以给用户带来得好处，比如说整体成本降低，不需要构建各种不同的网络，用一个统一网络把服务器所有连接都支持，并且可以保护我们现有的投资，增强目前业务的连续性等等。
这是我们讲数据中心交换机的系统给用户带来的便利。一般来说对于思科的交换机配置都可以非常好的用Nexus，集成了网络交换和储存交换，把整个网络集成在一起。
我们可以看到这个机架是一个传统的服务器部署的机架，我们在这个机架里面服务器可能需要四条缆连接，黄色是连到局域网上，绿色是光线的储存局域网，这是原先的机架部署，现在通过在这个上面使用5000交换机之后每台服务器只需要两条机架的布线到服务器上面，就可以支持原先的各种数据，比如说以太网和储存的。
那么它给我们用户带来的好处显而易见，节约了投资成本，不需要部署两套不同的设备，减少了网络间的线缆，每个机架可以部署更多的服务器，不需要在这个服务器里面用更多的PCI的卡，可以为我们整体成本下降更多，并且也节约了耗电。
我们刚才讲到几个技术，第一个我们在万兆以太网上要跑各种不同性质的数据，比如说网络的数据和储存的数据。
现在以太网的机制并不能保证这种不同性质的数据，那么我们制定了一个标准包括不同的技术方面，解决储存数据、服务器的数据，比如说第一个有一个802.1 Qbb，为了保证在万兆以太网有不同的数据，可能有普通的网络数据，我们怎么样制定一个策略来保证比如说我在一个万兆的管道里面花4G储存，1G给传统网，1G互联，还有带宽管理，保证以太网在传输的时候不会出现丢包的现象，因为储存对丢包是非常敏感的。
通过使用Data Center Ethernet保证我们的传输是不会丢包的。还有像单播和组播的2层多路径，在数据中心以太网为了实现更高的扩展性，所以用了一个更好的机制来满足这个多路径的负载均衡。在思科目前5000交换机里面每个以太网端口都可以配置成Data3.0的端口。
另外如果储存到以太网上就要用FC Over Ethernet的技术。这使得我们整个储存的整合变得非常容易，因为所有的服务器包括储存都连到以太网之后，我们的每一台服务器都可以放弃任何储存的资源，所以整个储存整合就会非常灵活。那么它给我们带来的好处，只需要一次布线，适配器就不用了，就是万兆的卡就可以搞定。
原先我们有一个叫做ISCSI的技术，也是通过网络的服务器，通过网络的网卡可以连接FcoE的资源，但是FcoE和ISCIS的好处，是不需要任何的网端，因为原来我们的ISCSI服务器出来的数据分装成IP之后必须要把网包除去才可以储存，这是FCoE比ISCSI最大的好处，并且运行起来会非常的方便。
刚才我们还有一方面是网络对于上层的虚拟机的一些优化服务支持，虚拟机之间的数据基本上可以分成四种，比如说有虚拟机之间的LAN数据，有虚拟机的储存数据，包括虚拟基础架构服务LAN数据。
那么我们怎么通过网络为虚拟机提供很好的服务呢？举一个例子，比如说当一个虚拟机发生故障快速切换到另外一个虚拟机上运行。
到Vmotion切换会带来大量的数据传输，因为要把数据传输到另外一个机器上，比如说我们虚拟机是连在这样的交换机上面，它这个交换端口上面一些数据的设计，比如说有一个1G的以太网，当虚拟机切换到另外一个交换机上，这个交换机怎么对它提供持续的带宽策略的保证呢？这个时候我们这个就可以自动切换到那个端口，保证虚拟机数据传输的时候是不受影响的。
所以从思科来说我们整个NX的交换机数据为数据中心量身定制的，包括NX-OS，它集成的思科的网络操作系统，并且也集成的思科的存储的操作系统，我们把这两个操作系统集成叫做NX-OS，就可以为存储和网络同时提供服务。
我们刚才讲到NX的交换机很大好处就是通过统一IO的方式把网络和存储集中到一起，一讲到集中的话就会带来一个问题，就是管理员角色的问题，原先存储有专门人管理，有专门网络管理员管理，那么当集中之后又有谁来管理呢？
可能要考虑到失业的问题，只需要一个人就可以管理。对于NX也考虑这个问题，我们管理员是分角色，比如说给一个人制定管理者的角色，就可以看到所有FCOE的资源。所以我们统一IO的管理上面也可以保持和现在的模式是一样的。
这张图就是思科对于数据中心网络储存整合的愿景，我们目前在2008年内可以交付是这样的架构，数据中心网络分为核心汇聚和接入，核心是用NX7000交换机，交换性能非常强劲。
汇聚层可以考虑思科65，也是7000做汇聚。接入层这是传统的1G接入，都是千兆网卡。对于我们刚才说的统一IO的接入方式呢？目前我们交付是5000的交换机已经可以做统一的IO，所有服务器都是用万兆连接。
马上思科还会推出7000，在大型交换机上面也有统一的IO推出。还有CBS3100，这是一个小的交换机模块，这也是统一IO的，这些小的交换机模块会自己堆叠起来，对于上层交换机来看，看到下面只有一台交换机。这张图是思科在今年内可以做到的数据中心，整合统一IO的方案。
对于思科来说其实我们对于整个数据中心的3.0来说有很完整的产品，我们今天重点就是统一IO，NX5000这个产品，如果大家对应用交付网络或者安全有兴趣的话我们还可以专门再找其他的机会来交流。
最后总结一下，今天PPT的题目虽然很长很拗口很难记，但是我希望大家记住就是统一IO的概念，统一IO是什么？就是服务器不再需要那么多不同的卡，只需要一个万兆网卡就可以把存储把网络的数据都集中在统一的IO卡上，全部做到集成，这样给我们的用户带来统一的网络架构，不再需要做分离的网络，不再需要做分离的投资。
这是我今天向大家汇报在统一IO在数据中心方面的产品和技术。谢谢大家！
