Chun freastal ar riachtanais na seirbhísí scamall, roinntear an líonra de réir a chéile ina Fho-leagan agus ina Fhorleagan. Is é an líonra Fho-leagan an trealamh fisiceach amhail ródaireacht agus lascadh san ionad sonraí traidisiúnta, a chreideann fós i gcoincheap na cobhsaíochta agus a sholáthraíonn cumais iontaofa tarchuir sonraí líonra. Is é an forleagan an líonra gnó atá ceaptha air, níos gaire don tseirbhís, trí cheapadh an phrótacail VXLAN nó GRE, chun seirbhísí líonra atá éasca le húsáid a sholáthar d'úsáideoirí. Tá líonra Fho-leagan agus líonra Forleagan gaolmhar agus dícheangailte, agus tá siad gaolmhar lena chéile agus is féidir leo forbairt go neamhspleách.
Is é an líonra Underlay bunús an líonra. Mura bhfuil an líonra underlay éagobhsaí, níl aon SLA ann don ghnó. Tar éis ailtireacht an líonra trí shraith agus ailtireacht an líonra Fat-Tree, tá ailtireacht líonra an ionaid sonraí ag aistriú go dtí an ailtireacht Spine-Leaf, rud a thug isteach an tríú cur i bhfeidhm de mhúnla líonra CLOS.
Ailtireacht líonra traidisiúnta ionad sonraí
Dearadh Trí Shraith
Ó 2004 go 2007, bhí an ailtireacht líonra trí shraith an-choitianta in ionaid sonraí. Tá trí shraith inti: an tsraith chroí (cnámh droma lasctha ardluais an líonra), an tsraith chomhiomlánaithe (a sholáthraíonn nascacht bunaithe ar bheartas), agus an tsraith rochtana (a nascann stáisiúin oibre leis an líonra). Seo a leanas an tsamhail:
Ailtireacht Líonra Trí Shraith
Ciseal Croí: Soláthraíonn na lasca croí atreorú ardluais paicéid isteach agus amach as an ionad sonraí, nascacht leis na sraitheanna comhiomlánaithe iolracha, agus líonra ródaithe L3 athléimneach a fhreastalaíonn ar an líonra iomlán de ghnáth.
Ciseal Comhiomlánaithe: Ceanglaíonn an lasc comhiomlánaithe leis an lasc rochtana agus soláthraíonn sé seirbhísí eile, amhail balla dóiteáin, díluchtú SSL, braiteadh ionraidh, anailís líonra, etc.
Ciseal Rochtana: De ghnáth bíonn na lasca rochtana ag barr an raca, mar sin tugtar lasca ToR (Top of Rack) orthu freisin, agus nascann siad go fisiciúil leis na freastalaithe.
De ghnáth, is é an lasc comhiomlánaithe an pointe deighilte idir líonraí L2 agus L3: tá an líonra L2 faoi bhun an lasc comhiomlánaithe, agus tá an líonra L3 os a chionn. Bainistíonn gach grúpa lasca comhiomlánaithe Pointe Seachadta (POD), agus is líonra VLAN neamhspleách gach POD.
Prótacal Lúb Líonra agus Crann Spanning
Is é an mearbhall a eascraíonn as cosáin cheann scríbe doiléire is mó is cúis le foirmiú lúb. Nuair a bhíonn úsáideoirí ag tógáil líonraí, d’fhonn iontaofacht a chinntiú, is gnách go n-úsáideann siad gléasanna iomarcacha agus naisc iomarcacha, rud a chruthaíonn lúba go dosheachanta. Tá an líonra ciseal 2 san fhearann craolta céanna, agus déanfar na paicéid craolta a tharchur arís agus arís eile sa lúb, rud a chruthaíonn stoirm chraolta, rud a d’fhéadfadh bac calafoirt agus pairilis trealaimh a chur faoi deara láithreach. Dá bhrí sin, chun stoirmeacha craolta a chosc, is gá cosc a chur ar fhoirmiú lúb.
Chun cosc a chur ar lúba a fhoirmiú agus chun iontaofacht a chinntiú, ní féidir ach gléasanna iomarcacha agus naisc iomarcacha a thiontú ina ngléasanna cúltaca agus ina naisc chúltaca. Is é sin le rá, bíonn calafoirt agus naisc gléasanna iomarcacha blocáilte faoi ghnáththosca agus ní bhíonn siad páirteach i dtarchur paicéid sonraí. Ní osclófar calafoirt agus naisc gléasanna iomarcacha ach amháin nuair a theipeann ar an ngléas, an calafort, nó an nasc atreoraithe reatha, rud a fhágann plódú líonra, ionas gur féidir an líonra a athbhunú ina gnáthriocht. Cuirtear an rialú uathoibríoch seo i bhfeidhm ag an Spanning Tree Protocol (STP).
Feidhmíonn an prótacal crann réime idir an ciseal rochtana agus an ciseal doirteal, agus ina chroílár tá algartam crann réime a ritheann ar gach droichead cumasaithe le STP, atá deartha go sonrach chun lúba droichid a sheachaint i láthair cosáin iomarcacha. Roghnaíonn STP an cosán sonraí is fearr chun teachtaireachtaí a atreorú agus cuireann sé cosc ar na naisc sin nach cuid den chrann réime iad, rud a fhágann nach bhfuil ach cosán gníomhach amháin idir aon dá nód líonra agus cuirfear bac ar an nasc suas eile.
Tá go leor buntáistí ag baint le STP: tá sé simplí, breiseán-agus-imirt, agus níl mórán cumraíochta ag teastáil. Baineann na meaisíní laistigh de gach pod leis an VLAN céanna, mar sin is féidir leis an bhfreastalaí an suíomh a aistriú go treallach laistigh den pod gan an seoladh IP agus an geata a mhodhnú.
Mar sin féin, ní féidir le STP cosáin atreoraithe comhthreomhara a úsáid, rud a dhíchumasóidh cosáin iomarcacha laistigh den VLAN i gcónaí. Míbhuntáistí STP:
1. Comhtháthú mall na toipeolaíochta. Nuair a athraíonn an toipeolaíocht líonra, tógann sé 50-52 soicind ar an bprótacal crann réime chun an comhtháthú toipeolaíochta a chríochnú.
2, ní féidir leis feidhm chothromú ualaigh a sholáthar. Nuair a bhíonn lúb sa líonra, ní féidir leis an bprótacal crann spáis ach an lúb a bhlocáil, ionas nach féidir leis an nasc paicéid sonraí a sheoladh ar aghaidh, rud a chuireann acmhainní líonra amú.
Fíorúlaíocht agus Dúshláin Tráchta Thoir-Thiar
Tar éis 2010, chun úsáid acmhainní ríomhaireachta agus stórála a fheabhsú, thosaigh ionaid sonraí ag glacadh le teicneolaíocht fhíorúlaithe, agus thosaigh líon mór meaisíní fíorúla ag teacht chun cinn sa líonra. Déanann teicneolaíocht fhíorúil freastalaí a chlaochlú ina ilfhreastalaithe loighciúla, is féidir le gach Meaisín Fíorúil rith go neamhspleách, tá a OS féin, a APP féin, a sheoladh MAC neamhspleách féin agus a sheoladh IP féin aige, agus nascann siad leis an eintiteas seachtrach tríd an lasc fíorúil (vSwitch) taobh istigh den fhreastalaí.
Tá riachtanas eile ag baint leis an bhfíorúlaíocht: imirce bheo meaisíní fíorúla, an cumas córas meaisíní fíorúla a bhogadh ó fhreastalaí fisiceach amháin go freastalaí eile agus gnáthoibriú na seirbhísí ar na meaisíní fíorúla á chothabháil ag an am céanna. Tá an próiseas seo neamhíogair d’úsáideoirí deiridh, is féidir le riarthóirí acmhainní freastalaí a leithdháileadh go solúbtha, nó freastalaithe fisiciúla a dheisiú agus a uasghrádú gan cur isteach ar ghnáthúsáid úsáideoirí.
Chun a chinntiú nach gcuirtear isteach ar an tseirbhís le linn an imirce, ní mór ní hamháin go bhfanann seoladh IP an mheaisín fhíorúil gan athrú, ach go gcoimeádtar staid reatha an mheaisín fhíorúil (amhail staid seisiúin TCP) le linn an imirce, ionas nach féidir imirce dhinimiciúil an mheaisín fhíorúil a dhéanamh ach san fhearann ciseal 2 céanna, ach ní trasna imirce fearainn ciseal 2. Cruthaíonn sé seo an gá le fearainn L2 níos mó ón gciseal rochtana go dtí an ciseal lárnach.
Is é an pointe deighilte idir L2 agus L3 san ailtireacht líonra traidisiúnta sraithe 2 ná an lasc lárnach, agus is fearann craolta iomlán é an t-ionad sonraí faoin lasc lárnach, is é sin, an líonra L2. Ar an mbealach seo, is féidir leis treallacht imscaradh gléasanna agus imirce suímh a thuiscint, agus ní gá dó cumraíocht IP agus geata a mhodhnú. Déantar na líonraí L2 éagsúla (VLans) a ródáil trí na lasca lárnacha. Mar sin féin, ní mór don lasc lárnach faoin ailtireacht seo tábla ollmhór MAC agus ARP a choinneáil, rud a chuireann riachtanais arda chun cinn maidir le cumas an lasca lárnach. Ina theannta sin, cuireann an Lasc Rochtana (TOR) teorainn le scála an líonra iomláin freisin. Cuireann siad seo teorainn le scála an líonra, leathnú líonra agus cumas leaisteach, an fhadhb moille trasna na dtrí shraith sceidealaithe, ní féidir leis freastal ar riachtanais ghnó sa todhchaí.
Ar an láimh eile, cuireann an trácht soir-siar a thagann as teicneolaíocht fhíorúlaithe dúshláin roimh an líonra trí shraith traidisiúnta. Is féidir trácht ionad sonraí a roinnt go ginearálta sna catagóirí seo a leanas:
Trácht ó thuaidh go deisceart:Trácht idir cliaint lasmuigh den ionad sonraí agus freastalaí an ionaid sonraí, nó trácht ón bhfreastalaí ionaid sonraí chuig an Idirlíon.
Trácht soir-siar:Trácht idir freastalaithe laistigh d'ionad sonraí, chomh maith le trácht idir ionaid sonraí éagsúla, amhail téarnamh ó thubaiste idir ionaid sonraí, cumarsáid idir scamaill phríobháideacha agus phoiblí.
Le tabhairt isteach na teicneolaíochta fíorúlaithe, tá imscaradh feidhmchlár níos dáilte, agus is é an "fo-iarmhairt" ná go bhfuil an trácht soir-siar ag méadú.
De ghnáth, bíonn ailtireachtaí traidisiúnta trí shraith deartha le haghaidh tráchta Thuaidh-Theas.Cé gur féidir é a úsáid le haghaidh tráchta soir-siar, d'fhéadfadh sé mainneachtain feidhmiú mar is gá sa deireadh.
Ailtireacht thraidisiúnta trí shraith vs. ailtireacht spine-leaf
In ailtireacht trí shraith, ní mór trácht soir-siar a sheoladh ar aghaidh trí fheistí sna sraitheanna comhiomlánaithe agus croí. Ag dul trí go leor nóid gan ghá. (Freastalaí -> Rochtain -> Comhiomlánú -> Lasc Croí -> Comhiomlánú -> Lasc Rochtana -> Freastalaí)
Dá bhrí sin, má ritheann hailtireacht líonra trí shraith thraidisiúnta cuid mhór tráchta soir-siar, féadfaidh gléasanna atá ceangailte leis an gcalafort lasc céanna dul san iomaíocht le haghaidh bandaleithead, rud a fhágann go mbíonn amanna freagartha bochta ag úsáideoirí deiridh.
Míbhuntáistí ailtireacht líonra trí shraith thraidisiúnta
Is léir go bhfuil go leor easnaimh ag baint leis an ailtireacht líonra trí shraith thraidisiúnta:
Dramhaíl bandaleithead:Chun lúbadh a chosc, is gnách go ritheann an prótacal STP idir an ciseal comhiomlánaithe agus an ciseal rochtana, ionas nach n-iompraíonn ach nasc suas amháin den lasc rochtana trácht i ndáiríre, agus go gcuirfear bac ar na naisc suas eile, rud a fhágann go gcailltear bandaleithead.
Deacracht i suíomh líonra ar scála mór:Le leathnú scála an líonra, déantar ionaid sonraí a dháileadh i suíomhanna geografacha éagsúla, ní mór meaisíní fíorúla a chruthú agus a aistriú áit ar bith, agus fanann a dtréithe líonra amhail seoltaí IP agus geataí gan athrú, rud a éilíonn tacaíocht Shraith 2. Sa struchtúr traidisiúnta, ní féidir aon aistriú a dhéanamh.
Easpa tráchta soir-siar:Tá ailtireacht an líonra trí shraith deartha go príomha le haghaidh tráchta Thuaidh-Theas, cé go dtacaíonn sé le trácht soir-siar freisin, ach tá na heasnaimh soiléir. Nuair a bhíonn an trácht soir-siar mór, méadófar an brú ar lasca an chiseal chomhiomlánaithe agus an chiseal chroí go mór, agus beidh méid agus feidhmíocht an líonra teoranta don chiseal comhiomlánaithe agus don chiseal croí.
Fágann sé seo go dtiteann fiontair i ndeacracht na costais agus an inscálaitheachta:Éilíonn tacú le líonraí ardfheidhmíochta ar scála mór líon mór trealaimh sraithe comhtháthaithe agus sraithe croí, rud a chuireann costais arda ar fhiontair ní hamháin, ach a éilíonn freisin go gcaithfear an líonra a phleanáil roimh ré agus an líonra á thógáil. Nuair a bhíonn scála an líonra beag, beidh cur amú acmhainní mar thoradh air, agus nuair a leanann scála an líonra ag leathnú, bíonn sé deacair leathnú.
Ailtireacht Líonra na nDroim-Duilleog
Cad é ailtireacht líonra Spine-Leaf?
Mar fhreagra ar na fadhbanna thuas,Tá dearadh nua ionad sonraí, ailtireacht líonra Spine-Leaf, tagtha chun cinn, ar a dtugaimid líonra duilleog ridge air.
Mar a thugann an t-ainm le fios, tá ciseal Spíne agus ciseal Duille san ailtireacht, lena n-áirítear lasca spíne agus lasca duille.
An Ailtireacht Duilleog-Droma
Tá gach lasc duilleoige ceangailte leis na lasca iomaire go léir, nach bhfuil ceangailte go díreach lena chéile, rud a chruthaíonn toipeolaíocht lán-mhogall.
I gcóras spine-and-leaf, téann nasc ó Fhreastalaí amháin go Freastalaí eile tríd an líon céanna gléasanna (Freastalaí -> Duilleog -> Lasc Spine -> Lasc Duilleog -> Freastalaí), rud a chinntíonn moill intuartha. Mar ní gá do phaicéad ach dul trí dhroim amháin agus duilleog eile chun an ceann scríbe a bhaint amach.
Conas a oibríonn Spine-Leaf?
Lasc Duille: Tá sé coibhéiseach leis an lasc rochtana san ailtireacht thraidisiúnta trí shraith agus nascann sé go díreach leis an bhfreastalaí fisiceach mar an TOR (Top Of Rack). Is é an difríocht leis an lasc rochtana ná go bhfuil pointe deighilte an líonra L2/L3 anois ar an lasc Duille. Tá an lasc Duille os cionn an líonra 3 shraith, agus tá an lasc Duille faoi bhun an fhearainn chraolta neamhspleách L2, rud a réitíonn fadhb BUM an líonra mhóir 2 shraith. Más gá do dhá fhreastalaí Duille cumarsáid a dhéanamh, ní mór dóibh ródaíocht L3 a úsáid agus é a chur ar aghaidh trí lasc Spine.
Lasc Droma: Coibhéiseach le lasc lárnach. Úsáidtear ECMP (Equal Cosnary Multi Path) chun ilchonairí a roghnú go dinimiciúil idir lasca an Droma agus an Duille. Is é an difríocht ná go soláthraíonn an Droma líonra ródaithe L3 athléimneach don lasc Duille anois, ionas gur féidir trácht thuaidh-theas an ionaid sonraí a ródáil ón lasc Droma seachas go díreach. Is féidir trácht thuaidh-theas a ródáil ón lasc imeall comhthreomhar leis an lasc Duille chuig an ródaire WAN.
Comparáid idir ailtireacht líonra Spine/Leaf agus ailtireacht líonra trí shraith thraidisiúnta
Buntáistí Duilleog Spíne
Árasán:Giorraíonn dearadh cothrom an cosán cumarsáide idir freastalaithe, rud a fhágann go mbíonn moill níos ísle ann, rud a fhéadann feidhmíocht feidhmchlár agus seirbhíse a fheabhsú go suntasach.
Inscálaitheacht mhaith:Nuair nach leor an bandaleithead, is féidir líon na lasca droma a mhéadú chun an bandaleithead a leathnú go cothrománach. Nuair a mhéadaíonn líon na bhfreastalaithe, is féidir linn lasca duille a chur leis mura leor an dlús calafoirt.
Laghdú costais: Trácht ó thuaidh agus ó dheas, ag imeacht ó nóid duille nó ag imeacht ó nóid iomaire. Sreabhadh soir-siar, dáilte thar ilchonairí. Ar an mbealach seo, is féidir leis an líonra iomaire duille lasca cumraíochta seasta a úsáid gan gá le lasca modúlacha costasacha, agus ansin an costas a laghdú.
Latency Íseal agus Seachaint Plódú:Bíonn an líon céanna léimeanna ag sreabhadh sonraí i líonra Leaf ridge ar fud an líonra beag beann ar an bhfoinse agus an ceann scríbe, agus is féidir rochtain a fháil ar aon dá fhreastalaí óna chéile ar thrí léim. Bunaíonn sé seo cosán tráchta níos dírí, rud a fheabhsaíonn feidhmíocht agus a laghdaíonn caolais tráchta.
Ard-Shlándáil agus Infhaighteacht:Úsáidtear an prótacal STP san ailtireacht líonra trí shraith thraidisiúnta, agus nuair a theipeann ar fheiste, athchomhtháthúíonn sí, rud a théann i bhfeidhm ar fheidhmíocht an líonra nó fiú teip. San ailtireacht duilleog-druim, nuair a theipeann ar fheiste, níl aon ghá le hathchomhtháthú, agus leanann an trácht ag dul trí chosáin ghnáth eile. Ní dhéantar difear do nascacht an líonra, agus ní laghdaítear an bandaleithead ach faoi chonair amháin, agus is beag tionchar a bhíonn aige ar fheidhmíocht.
Tá cothromú ualaigh trí ECMP an-oiriúnach do thimpeallachtaí ina n-úsáidtear ardáin bhainistíochta líonra láraithe amhail SDN. Ceadaíonn SDN cumraíocht, bainistíocht agus athródú tráchta a shimpliú i gcás bac nó teip nasc, rud a fhágann gur bealach réasúnta simplí é an toipeolaíocht chliste mogaill iomlán cothromaithe ualaigh a chumrú agus a bhainistiú.
Mar sin féin, tá roinnt teorainneacha ag baint leis an ailtireacht Spine-Leaf:
Míbhuntáiste amháin is ea go méadaíonn líon na lasca méid an líonra. Caithfidh ionad sonraí ailtireacht líonra imeall duille lasca agus trealamh líonra a mhéadú i gcomhréir le líon na gcliant. De réir mar a mhéadaíonn líon na n-óstach, tá gá le líon mór lasca duille chun nascadh suas leis an lasc imeall.
Éilíonn idirnasc díreach lasca duilleoige agus duilleoige meaitseáil, agus i gcoitinne, ní féidir leis an gcóimheas bandaleithead réasúnta idir lasca duilleoige agus duilleoige a bheith níos mó ná 3:1.
Mar shampla, tá 48 cliant ráta 10Gbps ar an lasc duilleoige le hacmhainn iomlán calafoirt de 480Gb/s. Má tá na ceithre chalafort suasnasc 40G de gach lasc duilleoige ceangailte leis an lasc imeall 40G, beidh acmhainn suasnasc de 160Gb/s aige. Is é an cóimheas 480:160, nó 3:1. De ghnáth bíonn suasnaisc ionad sonraí 40G nó 100G agus is féidir iad a aistriú le himeacht ama ó phointe tosaigh 40G (Nx 40G) go 100G (Nx 100G). Tá sé tábhachtach a thabhairt faoi deara gur cheart don suasnasc rith níos tapúla i gcónaí ná an íosnasc ionas nach gcuirfidh sé bac ar an nasc calafoirt.
Tá ceanglais shoiléire sreangaithe ag líonraí Spine-Leaf freisin. Ós rud é go gcaithfear gach nód duille a nascadh le gach lasc spine, ní mór dúinn níos mó cáblaí copair nó snáithíní optúla a leagan. Cuireann achar an idirnaisc leis an gcostas. Ag brath ar an achar idir na lasca idirnasctha, tá líon na modúl optúla ardleibhéil a theastaíonn ón ailtireacht Spine-Leaf na deicheanna n-uaire níos airde ná líon na hailtireachta traidisiúnta trí shraith, rud a mhéadaíonn an costas imscartha foriomlán. Mar sin féin, tá fás tagtha ar mhargadh na modúl optúla dá bharr, go háirithe i gcás modúl optúla ardluais amhail 100G agus 400G.
Am an phoist: 26 Eanáir 2026
