Коммутаторы Arista для дата-центра — чем различаются линейки по портам и буферу

Arista выпускает коммутаторы под одну задачу — сети дата-центров и вычислительных площадок, где трафик идёт в основном между серверами, а не от сервера к пользователю. Отсюда устройство линеек: фиксированные платформы на один-два юнита под уровень доступа, модульные шасси под ядро и отдельное семейство с большим буфером под неравномерную нагрузку.

Ниже разобрано, чем различаются семейства по портам и объёму буфера, где глубокий буфер действительно нужен, что даёт единая операционная система на всём парке и какие данные нужны для подбора и расчёта поставки.

Как устроены линейки

Модельный ряд делится на четыре группы, и каждая закрывает свой уровень сети.

• Фиксированные платформы серии 7050X. Один-два юнита, порты 10, 25 и 100 Гбит/с, применяются на уровне доступа к серверам. Основной объём поставок в корпоративный дата-центр приходится именно на них.
• Платформы серии 7060X. Те же габариты при большей плотности портов 100 и 400 Гбит/с, ставятся на уровень агрегации и в небольшое ядро без шасси.
• Семейство 7280R и 7500R. Платформы с буфером в единицы гигабайт на устройство и очередями на стороне выхода. Берутся туда, где трафик идёт всплесками или где коммутатор стоит на стыке с внешними каналами.
• Модульные шасси 7300X и 7500R. Набираются линейными картами, рассчитаны на рост числа портов без замены устройства; требуют запаса по питанию и охлаждению в стойке.

Исполнения и доступные позиции собраны в разделе коммутаторов Arista, рядом — коммутаторы NVIDIA, которые закрывают близкие задачи в сетях с ускорителями.

Чем отличается глубокий буфер

Буфер — это память, в которой кадр ждёт свободного выходного порта. На платформах X-серии буфер небольшой и общий для группы портов, у R-серии он измеряется гигабайтами и распределён по выходным очередям. Разница проявляется не в средней загрузке, а в коротких всплесках.

• Всплеск от множества источников. Когда десятки серверов одновременно отвечают одному, на выходном порту образуется очередь. Небольшого буфера хватает на микросекунды, после чего кадры отбрасываются и передача повторяется.
• Разная скорость портов. Если трафик приходит на 100 Гбит/с, а уходит в канал 10 Гбит/с, буфер сглаживает разницу. Это типовой случай для коммутатора на границе площадки.
• Задержка. Глубокий буфер держит кадр дольше — задержка растёт. Для задач, где критична именно она, берут платформы с малым буфером и коротким путём кадра.
• Цена. Разница в стоимости порта между семействами существенная, поэтому глубокий буфер закладывают адресно, а не на всю сеть.

Единая операционная система на парке

Все платформы работают под одной операционной системой с одним образом микропрограммы на семейство. Для поставки это означает три практических следствия.

• Настройки доступа, маршрутизации, объединения каналов и наложенных сетей переносятся между моделями без переписывания; при замене коммутатора на старшую модель конфигурация сохраняется.
• Расширенные функции не разбиты по редакциям микропрограммы, как это принято у части производителей, — набор возможностей определяется возможностями чипа платформы.
• Отдельно лицензируется система централизованного управления парком. Если в сети два-три коммутатора, её не берут; при десятках устройств она окупается на единообразии настроек.

Сравнение семейств

Что входит в поставку кроме коммутатора

Коммутатор дата-центра почти никогда не заказывается отдельной позицией. В спецификацию добавляются четыре группы комплектующих.

• Оптические модули. Подбираются под скорость порта, тип волокна и дальность. Позиции собраны в разделе оптических трансиверов, для стыков на сто гигабит — модули QSFP28 100G.
• Кабели прямого подключения. Внутри стойки короткие сборки обходятся дешевле пары модулей и патч-корда.
• Блоки питания и вентиляторные модули. Заказываются с учётом направления продува: в холодном коридоре и в горячем нужны разные исполнения, и перепутать их при монтаже нельзя.
• Сетевые адаптеры на стороне серверов. Скорость порта коммутатора имеет смысл только вместе с адаптером сервера — доступные исполнения в разделе сетевых карт и адаптеров.

Что прислать для подбора

• Число серверов и портов на стойку, скорость их сетевых интерфейсов.
• Схему связности — сколько стоек, как они соединяются между собой и с внешним каналом.
• Характер трафика: обмен между серверами, выгрузка в хранилище, работа с ускорителями.
• Что уже стоит в сети, если коммутатор добавляется к существующей, — модель и версия микропрограммы.
• Ограничения стойки по питанию, юнитам и направлению продува.

Частые вопросы

Нужен ли глубокий буфер, если в сети стоят серверы хранения? Как правило, да на том коммутаторе, через который идёт выгрузка. Трафик хранения неравномерен: длинные периоды тишины сменяются всплеском от множества источников, и именно здесь небольшой общий буфер переполняется.

Можно ли смешивать в одной сети платформы разных семейств? Да, это обычная схема: фиксированные платформы на доступе, старшее семейство на границе. Настройки переносятся, ограничение возникает только по функциям, которых нет у конкретного чипа.

Обязательно ли брать систему централизованного управления? Нет, коммутатор полностью настраивается без неё. Её берут при парке в десятки устройств, когда ручное единообразие конфигураций перестаёт держаться.

Подойдут ли оптические модули сторонних производителей? Технически да, и это распространённая практика при поставке. Сверять нужно скорость, тип разъёма, дальность и совпадение кодировки модуля с портом; на партию берут модули одного производителя, чтобы не разбирать потом поведение отдельных линков.

Что брать на замену коммутатору доступа в стоящей сети? Модель подбирается по числу и скорости портов и по версии микропрограммы, с которой работает остальная сеть. Конфигурация переносится, но набор функций старого чипа нужно сверить с новым — часть возможностей привязана к оборудованию, а не к настройкам.

Что мы поставляем

В каталоге Азияторг есть коммутаторы Arista — фиксированные платформы и модульные шасси, коммутаторы NVIDIA под сети с ускорителями, оптические трансиверы и модули QSFP28 100G под них, сетевые карты и адаптеры на сторону серверов. Прочие исполнения — в общем разделе коммутаторов.

Пришлите схему стоек, число портов по скоростям и характер трафика на server@tkasiatorg.ru — подберём платформы по уровням сети, посчитаем модули и кабели на каждый стык и укажем сроки по каждой позиции спецификации.