Cisco Nexus数据中心方案竞争分析
思科数据中心解决方案
思科数据中心解决方案简介数据中心是现代企业架构中的关键组成部分，它是存储、处理和分发数据的重要基础设施。
而思科是一家领先的网络和通信技术公司，提供了一系列创新的数据中心解决方案，帮助企业实现高效、可靠和安全的数据中心运营。
本文将介绍思科数据中心解决方案的特点和优势，以及其应用领域和核心功能。
特点和优势思科数据中心解决方案具有以下特点和优势：1.灵活性：思科数据中心解决方案提供了灵活的架构和配置选项，以适应不同企业的需求。
它支持多种操作系统、虚拟化技术和云计算平台，可以灵活部署和管理。
2.可扩展性：思科数据中心解决方案具有良好的可扩展性，可以根据业务需求进行水平和垂直扩展。
无论是增加服务器、存储设备，还是扩展网络带宽，都可以轻松实现。
3.高可用性：思科数据中心解决方案采用了多重冗余和故障转移技术，确保服务持续可用。
它支持无缝的故障切换和动态负载均衡，减少因单点故障而导致的业务中断。
4.安全性：思科数据中心解决方案具有强大的安全特性，保护企业的敏感数据和关键应用。
它提供了身份验证、访问控制、数据加密和流量监测等多种安全功能，保障数据中心的安全性和合规性。
5.可管理性：思科数据中心解决方案具有直观易用的管理界面，帮助管理员进行网络配置和设备监控。
它提供了自动化工具和分析功能，简化了日常运维管理工作，提高了管理效率。
应用领域思科数据中心解决方案广泛应用于各个行业和领域，包括但不限于：•金融机构：保护金融数据的安全性，高速交易处理能力的支持；•零售行业：支持大规模的电子商务平台和供应链管理系统；•制造业：提供高可靠性和高性能的物联网数据处理能力；•电信运营商：建设和运营大规模的云计算和边缘计算平台；•政府机构：构建安全稳定的行政和公共服务平台。
核心功能思科数据中心解决方案包含一系列核心功能，以满足企业对数据中心的需求，其中包括：1.网络虚拟化：通过网络虚拟化技术，将网络资源进行抽象和隔离，实现虚拟网络的灵活部署和管理。
Cisco Nexus 9000系列交换机技术方案
Cisco Nexus 9000 系列交换机技术方案构建一个应用中心基础设施世界各地的组织已认识到，不断变化的应用环境为支持这些环境的IT 基础设施创造了新需求。
应用工作负载已经部署到包含虚拟化服务器和非虚拟化服务器以及存储基础设施的混合环境中。
这就需要一种可以提供一致的连接性、安全性和可视性的网络基础设施。
<<client>>需要能够满足下列要求的解决方案：∙能以低功耗适应不断增长的带宽需求∙提供业界领先的性价比∙为客户提供实施与业务需求一致的数据中心架构更改所需的灵活性为什么<<PartnerName>>推荐思科<<PartnerName>>推荐的思科应用中心基础设施 (ACI) 基于思科 25 年的创新和产品领导地位以及广泛的市场认可度，可使下一代数据中心和云部署更加简化、灵活和可扩展，进而以低拥有成本透明地交付未来的服务。
这种基础设施为<<client>>提供了：∙应用速度（任何工作负载，任何地方）：通过完全自动化和可编程的应用调配和布局基础设施，减少了应用部署工作。
∙可管理物理、虚拟和云基础设施的通用平台：无论客户选择哪种封装方法，该架构都能实时提供重叠网络的可见性。
∙网络、安全和应用采用共同的策略、管理及操作：无论应用是虚拟化的、传统的还是裸机的，所有IT 功能对于策略、管理和故障排除都具有共同的视图。
∙系统架构：无论是要就应用布局、系统管理还是故障排除进行决策，<<client>>都能全面了解基础设施，从而优化应用。
∙开放式API、开源、多厂商：由广泛的合作伙伴生态系统提供支持，这些合作伙伴由一套推动开源且全面公开的 API 和创新驱动。
∙最低的总拥有成本：由应用中心基础设施所带动的自动化是节约营运支出的主要驱动力。
此外，思科还使用业界领先的成品芯片和定制芯片，支持优化的资本成本、较低的电力和冷却成本。
当今混合型数据中心选择思科 Nexus 9000 系列交换机的五大原因
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© 2017 思科和/或其附属公司。版权所有。
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4. 实时分析和深度遥感勘测
采用 Cloud Scale ASIC 技术的思科 Nexus 9000 系列默认支持思科 Tetration Analytics™ 和思科 Nexus Data Broker 解决方案，可以为 客户提供实时的应用性能可视性，并能提高安 全性。这有助于 IT 人员更好地了解当前系统， 并为未来可能发生的情况做好准备。
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Cloud Scale ASIC 以经过优化调整的价格提供显著增强的可扩展性和更 丰富的功能，包括分段路由、基于组的安全策略、网络服务报头，以及 功能完善的虚拟可扩展局域网 (VXLAN) 重叠。
• 智能缓冲：
• 简化的控制平面： 可将边界网关协议 (BGP) 以太网虚拟专用网络 (EVPN) 控制平面用于 VXLAN。 • 简化的 VXLAN 操作： 思科 Nexus 9000 系列支持 VXLAN 运行、维护和管理 (OAM)，可简化故障排除和 诊断。 • 服务中软件升级 (ISSU)： 思科 Nexus 9000 系列有一款支持更快速升级的轻量级型号，可将控制平面中断时 间缩短到 3 秒以内，同时避免数据平面出现中断。 • 以太网光纤通道 (FCoE)： FCoE 通过融合局域网 (LAN) 环境和存储区域网 (SAN) 环境降低运营支出和资本 支出。
H3C 与 CiscoNexus 数据中心方案竞争分析
从指标上可以看出，其M板卡和F板卡规格差异较大，从思科内部胶片中明确指出， 其M板卡定于在数据中心核心和园区网核心，而F板卡仅仅定位于数据中心汇聚和接入。
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N7000 F1系列板卡集中转发揭秘
F1系列单板是不支持三层功能，那么在实际使用中，如果有三层报文通过F1系列板卡过来，
Cisco Nexus数据中心方案竞争分析
--内部培训
云计算业务部
思科Nexus数据中心交换机产品线简介
思科Nexus产品来自于2008年对Nuova Systems公司的收购，软件平台是NX-OS，独立 于Cisco原IOS平台，目前Nexuw产品线分为以下几个产品序列：
Nexus 7000 Series Switches 包含N7009、N7010和N7018三款产品，定位于数据中心核心，每槽位带宽550G，交换容量可扩展至17Tbps。 目前单槽位最高支持48个万兆接口，40/100G接口Ready。 N7K的板卡分为M和F两大系列，其中M系列定位为富特性板卡，F系列定位为高性能板卡。 Nexus 5000 Series Switches 包含5010、5020、5548UP、5548P、5596UP五款产品，定位于数据中心接入及汇聚。均为全万兆SFP+接口， 支持FCoE，其中5548UP和5596UP固定接口可直接切换为FC接口。 5010、5020不支持L3转发，5548UP、5548P和5596配置子卡后可支持L3转发，整机L3转发性能为 160Gbps(240Mpps)。 Nexus 4000 Series Switches 目前仅有4001I一款产品，是思科为IBM设计的一款刀片交换机，支持IBM BladeCenter H和HT刀箱，提供14 个万兆下行接口与刀片服务器相联，上行6个万兆接口，只支持L2转发，支持FCoE。 Nexus 3000 Series Switches 包含3064、3048和3016三款产品，是思科面向高频交易市场（High FrequencyTrading (HFT)）设计的短时 延交换机，包转发时延在1毫秒以内，支持L2/L3全线速转发。 3048固定48个千兆电接口和4个SFP+万兆接口； 3064固定48个万兆SFP+接口和4个40G QSFP+接口，每个40G接口可以转换成4个万兆接口。 3016固定16个40G QSFP+接口，每个40G QSFP+接口可以转换成4个万兆接口； Nexus 2000 Series Fabric Extenders 包含2148T、2224TP、2248TP、2248TP-E、2232PP、2232TM六款产品。定位于N5000、N7000产品的端 口扩展器，本身没有报文转发能力，只是将N5000和N7000产品的端口扩展到ToR机架做服务器接入。 N5000全系列可以支持，N7000只支持32端口万兆M板卡和48端口万兆F2板卡。 N5010和N5020最多可扩展12个N2000，N5548P/UP、N5596最多可扩展24个N2000，N7000最多可扩展 32个N2000。 2148T为单电源，其它22xx系列均为双电源。2232的两个款型为全万兆款型，32个万兆下行，8个万兆上行， 其中2232TM为万兆电(RJ45)下行（N7000不支持），2232PP为万兆光(SFP+)下行。 Nexus 1000V Virtual Switch Nexus 1000V是集成在VMware vSphere平台中的虚拟交换机，用于取代VMware自带的vSwitch，该虚拟交 换机可以配合N5K、N2K实现虚拟机的感知网络服务。 1000V包含了VEM（转发模块）和VSM（管理模块）两个组件，VEM运行在业务服务器虚拟机hypervisor上， 实现报文的转发。VSM运行在外部的网管服务器上，实现管理和协议控制。
思科数据中心Datacenter解决方案
思科数据中心Datacenter解决方案简介数据中心(Datacenter)是企业内部或外部的一个设备空间，它是用于存储、管理和分发数据和应用程序的集中式资源。
随着数字化时代的到来，企业的数据量不断增长，对数据中心的要求也随之提高。
思科(Datacenter)作为全球领先的网络设备供应商，提供了一系列的数据中心解决方案，以满足不同企业的需求。
本文将介绍思科数据中心(Datacenter)解决方案的主要特点和优势。
主要特点1. 扩展性思科数据中心解决方案具有高度的扩展性，可以根据企业的需求进行灵活的扩展。
无论是需要增加存储容量、计算能力还是网络带宽，都可以通过简单的配置和升级来实现。
这使得企业能够根据业务需求快速响应，并在不断变化的市场环境中保持竞争优势。
2. 高可靠性思科数据中心解决方案采用了多种技术来确保高可靠性和服务可用性。
例如，通过多个服务器和存储设备的冗余配置，以及利用虚拟化技术来实现灵活的服务器资源分配，以降低系统故障和数据丢失的风险。
此外，思科数据中心解决方案还提供了强大的网络安全功能，以保护企业的数据免受恶意攻击和数据泄露的威胁。
3. 灵活性思科数据中心解决方案支持多种应用和部署模式。
它可以适应不同的工作负载，包括虚拟化、容器化和云计算等。
企业可以根据自己的业务需求选择适合的部署方式，并通过思科的解决方案轻松实现平滑的迁移和扩展。
4. 性能优化思科数据中心解决方案提供了高性能的硬件和软件组件，以满足企业对数据处理和网络传输的需求。
例如，采用了高速网络交换机、光纤通道和固态硬盘等先进技术，以提高存储和计算的速度和效率。
优势1. 统一管理思科数据中心解决方案通过集中的管理平台，提供了对整个数据中心的统一管理和监控。
管理员可以通过该平台对服务器、存储、网络和安全等组件进行集中管理，以提高管理效率和操作便捷性。
2. 节约成本思科数据中心解决方案通过虚拟化和自动化等技术，可以减少硬件设备和人力资源的需求，从而降低企业的运营成本。
Nexus交换机,有什么不一样
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网络对虚拟的识别 超级交换机虚拟技术 怎么实现网络带宽将来 6 VN-Link Fabric Path 160T
怎么实现双活数据中心？
OTV在同城 OTV在异地
的扩容？
多数据中心虚拟化 OTV
IP骨干网 SAN 生产中心 SAN 同城备份中心 SAN 异地灾备中心
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© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.
Nexus 3100 Nexus 2000 Nexus 3000 FEX扩展 高密度万兆 以太网
Nexus 5500 融合网络FCoE DFA自动化
Nexus 9000 APIC* AVS* ACI 全新的ACI架构
Nexus 1000V 软交换机
开放 APIs/ 开源/ 应用策略模式
高性能的网络 1/10/40/100 GE
弹性而且安全系统分区 VXLAN
实现客户数据中心的全方位需求
弹性可扩展的网络 负载在DC内和DC 间自由迁移 存储网络和数据网 络的整合 运行的高效性 架构的灵活性
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Cisco Confidential
Layer 2 Layer 3 Protocols Protocols
VLAN STP LACP UCLD CCP OGPF BGP PM EGRP PVLAN
原来必须分开的很多张网络
LAN SAN
Switch 1 Core
Switch 2
LAN VDC
Aggregation
Storage Access VDC
思科数据中心3.0解决方案
思科数据中心3.0解决方案数据中心一直是重要的企业资产，也是it用以保护、优化和发展业务的战略性重点机构，但如果您的数据中心出现了服务器、存储资源使用率低下，能源和人员成本占数据中心总运行成本的25%-30%，在it预算中，70%花费都在维护方面，而不是使企业更具竞争力，这是当前cio最需要迫切解决的问题。
数据中心转型的需要当今的许多企业都在努力解决数十年来无计划发展的遗留问题，面对大量变更、管理、集成、安全和备份都成为越来越昂贵和困难的技术孤岛。
这些数据中心运营的现实问题，对于寻找创新方式来满足不断提高的企业需求的cio来说，已成为严重的限制因素。
现在，许多公司都致力于改变数据中心设施的整合和虚拟化。
尽管这是优化现有技术、消除运营孤井的正确做法，但这只是起点而已。
公司必须拓宽视角，以创新方式来看待数据中心架构，以使it效率、响应能力和永续性都达到新的高度。
思科数据中心3.0既能解决当前迫切的运营限制问题，而且也能过渡到未来的虚拟数据中心。
数据中心3.0改变了目前的数据中心域环境-服务器、存储和网络作为独立孤井运行的情况，将它们统一到单一架构和一套共享网络服务中。
因为网络是无所不在的，网络的特征就是支持一切，只有网络能在异构环境中提供连接，统一行为，通过开放标准建设和互操作性，与任何厂商、设备或内容无关。
思科数据中心3.0的业务优势思科数据中心3.0能够战略性地迁移到一个完全不同的基础设施模式：能够根据需要，混合、匹配和配置位于任意物理地点的共享服务的统一架构。
这个模式从根本上改变了it运行其核心资源的方式，在效率和企业响应能力方面获得了突破性的优势。
提高响应能力：因为网络能自动从虚拟化服务器、存储和网络服务池中部署基础设施，所以能按需发现和配置资源，与人工配置方法相比，大大缩短了响应时间，减少了错误率，能将富有经验的it人员重新分配到更高价值的工作。
提高效率：通过最大限度地使用现有资源，推迟新容量购买，您即能获得更高投资回报，延长您当前数据中心的生命期。
思科数据中心产品方案概览
恰到好处的简化策略
10,000S ACLS
复杂的 QOS 多个管理点
常用策略 把应用和策略从 IP 基础架构解绑定
集中的安全和QOS策 略没有FLOODING
可路由网络
IP网络 完全的主机可移动性
太多协议
FLOODING
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ACI 倡导的方向 : 应用的快速部署 扩展性, 安全性 和完全可见性
控制器
价格 性能
NEXUS 9500 和 9300 策略模型 内置的线速
革新的软件硬件和系统设计
APIC
>_ >_
无缝扩展 优化的 通用的结构组成NX-OS - 接入层和核心层 集成的OVERLAY 40G无阻塞矩阵
未来可软件升级到 ACI
端口密度
终端目录
可编程
节能
弹性: 在线补丁, 升 级和快速重启
96 1/10GBASE-T and 8
QSFP+ (N9K-C93128TX)
ACI-ready leaf line card 48 1/10GBASE-T and 4 QSFP+(N9K-X9564TX)
12-port QSFP+ GEM
ACI-ready leaf line card 48 1/10G SFP+ and 4 QSFP+ (N9K-X9564PX)
无中板设计，通风更好
机箱尺寸: 13 RU x 30 in. x 17.5 in (HxWxD)
为更好的能耗，散热，可靠性以及未来扩展而设计
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CISCO NEXUS 9000 产品系列
Cisco Nexus® 9300 Platform
48 1/10G SFP+ and 12 QSFP+ (N9K-C9396PX)
1.数据中心Nexus课程.Nexus产品介绍
Nexus交换机系列
Nexus 7004详细介绍
7 RU w/ side to rear airflow 2 Supervisor & 2 IO Module Slots No Fabric Modules Front Accessible FRUs 3 kW AC/DC Power Supplies
北京Yeslab数据中心实验室出品
现任明教教主
马海波/现任明教教主
Nexus产品介绍 内容简介
Nexus交换机系列
内容简介
第一部分:Nexus产品概述 第二部分:Nexus 7K硬件介绍 第三部分:Nexus 7K软件介绍 第四部分:Nexus 7K授权 第五部分:Nexus 5K介绍 第六部分:Nexus 2K介绍
马海波/现任明教教主
Nexus产品介绍 第二部分:Nexus 7K硬件介绍
Nexus交换机系列
Nexus 7K以太网I/O模块分类
马海波/现任明教教主
Nexus产品介绍 第二部分:Nexus 7K硬件介绍
Nexus交换机系列
Nexus 7K以太网M系列模块
马海波/现任明教教主
Nexus产品介绍 第二部分:Nexus 7K硬件介绍
马海波/现任明教教主
Nexus产品介绍 第一部分:Nexus产品概述
Nexus交换机系列
Nexus系列产品介绍（Nexus 5K）
Cisco Nexus 5000 系列
包含两款产品 : Nexus 5010 （第一代产品，已经停产） Nexus 5020 （第一代产品，已经停产） Nexus 5548P Nexus 5548UP Nexus 5596UP
马海波/现任明教教主
Nexus产品介绍 第一部分:Nexus产品概述
网络通讯-统一通信竞争对手分析——Cisco
其他 解决方案
统一消息 解决方案
客户联络 中心
解决方案
全媒体 会议
解决方案
使得通信更智能…
Call Manager 语音服务器群集
ISR 语音网关
MCS 7815
1 PIII 1G CPU 512内存
单机支持200 IP电话
MCS 7825
1 PIII 1.1G CPU 1G内存
单机支持500 IP电话
统一通信基本组件 — 统一通信应用（4）
Cisco Unified MobilityManager为移动员工工作于不同环境的机构 提供了多种解决方案。
Cisco Unified MobilityManager是一个与Cisco Unified CallManager共用的企业 移动应用，可提供Mobile Connect等服务，以实现单一号码联系。Cisco Unified MobilityManager也是一个Java电话应用编程界面 (JTAPI)应用，运行于一个独立的 Linux设备之上。 Cisco Mobile Connect是一项企业移动服务，可将您的桌面Cisco Unified IP电话 号码与最多四个远程电话终端，如您的移动电话相关联，使您可在多个电话终端同时收 到针对您的Cisco Unified IP电话号码的所有呼叫。它与所用电话类型或用以支持远程电 话的电信运营商无关。 Cisco Mobile Connect使用计算机电话集成(CTI)，来与用户的桌面电话共享线路 并向外拨打电话。因为对于每个服务器和每个集群可配置的CTI端口数有限制，它们对 Cisco Mobile Connect也有影响。
有 (可通过 思科个人 助理支持)
统一通信基本组件 — 统一通信应用（3）
思科数据中心解决方案
思科数据中心解决方案
《思科数据中心解决方案》
思科是全球领先的网络设备和解决方案提供商，其数据中心解决方案也一直备受瞩目。
在当今数字化时代，企业越来越依赖于数据中心来存储、管理和处理海量数据，因此需要可靠和高效的解决方案来应对不断增长的业务需求。
思科的数据中心解决方案包括网络、存储、计算和虚拟化等多个方面，能够帮助企业实现高性能、高可靠性和灵活性。
其核心是思科云中心架构，该架构集成了软件定义网络（SDN）、网络功能虚拟化（NFV）、云计算和自动化等技术，为企业
提供了完整的解决方案。
另外，思科的数据中心解决方案还包括了先进的网络设备、存储设备和服务器，如思科Nexus交换机、思科UCS服务器和
思科HyperFlex超融合基础设施等，这些设备能够提供高性能、灵活性和可扩展性，满足企业不同规模和需求。
总的来说，思科数据中心解决方案具有以下特点：高性能、高可靠性、高安全性、灵活性和可扩展性。
它能够帮助企业应对不断变化的业务需求，提高业务效率和创新能力，从而在激烈的市场竞争中脱颖而出。
综上所述，思科数据中心解决方案是当今企业构建先进、可靠和高效数据中心的首选之一。
通过结合先进的技术和多年的经
验，思科不断优化和创新其解决方案，助力企业实现数字化转型和业务发展。
思科数据中心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，抗攻击，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。
Nexus介绍与数据中心解决方案介绍
Cisco Confidential
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—对网络的新需求：可编程自动化网络
科研机构
推动 OpenFlow/SDN 协议、模型。应 用场景等组件的 研究
超大规模数据中 心
通过可编程的应 用接口（API） 来实现对网络数 据流的深度识别
比如网络“切片
”
网络流量管理
云服务商
通过基于底层网络 架构的自动化、可 编程的逻辑化网络 部署来适应数据中 心的需求，与 OpenStack等集成
DB
SLA 扩展的AQ脚PoI本SS
安全L策oa略d 带宽预约 Balancing可用性
田波 RS&DC 18662710411
© 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.
Dipl.-Ing. Andreas la Quiante, Nexus Product Management, CCIE 7817, Version FEB-14
Vendor-specific APIs
Control Plane Data Plane
Vendor-specific APIs
Control Plane
OpenFlow or Vendor-specific
Data Plane
Standards-based APIs??
Control Plane
Control Plane Data Plane
业务自动化
• 网络自动化管理 • 业务自动化部署
Fabric
Spine Switch
es
L2
, Comput Comput Storage Storage Services Services
使用Cisco Nexus 9000系列交换机的传统网络设计
白皮书使用 Cisco Nexus 9000 系列交换机的传统网络设计白皮书2014 年 2 月目录基本数据中心网络设计 (3)传统网络 (3)Cisco FabricPath (4)多层设计 (8)数据中心核心 (8)使用 1/10 千兆以太网服务器接入的传统三层架构 (9)方案 1：在核心和汇聚层均使用 Cisco Nexus 9500 平台 (9)方案 2：在核心使用 Cisco Nexus 9500 平台，在汇聚层使用 Cisco Nexus 9300 平台 (11)采用 vPC 的 Pod 设计 (11)采用 VXLAN 的 Pod 设计 (14)传统思科统一计算系统和刀片服务器接入 (15)使用交换矩阵扩展器连接 (16)交换矩阵扩展器连接选项 (17)更多详情 (17)基本数据中心网络设计数据中心基础设施是整个 IT 架构的核心。
此处托管着对业务最为关键的应用，并向业务部门提供各类服务。
设计数据中心基础设施时，妥善规划至关重要，而且必须认真考虑性能、弹性和可扩展性。
设计数据中心时，要考虑的另一个重要方面是能灵活地快速部署和支持新服务。
设计出可在短时间内支持新应用的灵活架构将会带来极大的竞争优势。
基本数据中心网络设计基于一种成熟的分层方法。
过去几年里，这种方法已经在世界各地进行的一些最大规模的数据中心实施中得到测试和改进。
对于以提高可扩展性、性能、灵活性、弹性和可维护性为目标的数据中心设计而言，分层方法是根本。
传统网络在本文档中，“传统网络”是指在许多数据中心环境中普遍部署的典型的三层架构。
这种架构有明显的核心、汇聚层和接入层，这三层共同构成所有数据中心设计的基础（表 1）。
表 1. 传统三层数据中心设计图 1 展示了一个使用当前 Cisco Nexus®产品组合（包括 Cisco Nexus 7000 系列交换机和 2000 系列交换矩阵扩展器 [FEX]）的传统设计。
您可以使用此三层设计迁移到新的 Cisco Nexus 9000 系列交换机。
交换机产品竞争分析讨论(PPT 34页)
从SDN角度看交换机的发展
软件 硬件
问题
配置和管理复杂，策略变化导 致更新工作量大
新业务上线时间长 厂商设备兼容性差，效率差
BBuusisnine业esss务sA应App用pplilcicaatitoionnss
Java/Rest API
SDN 控制器
OpenFlow
紧耦合 IRF2
AC功能 FW功能
Hale Waihona Puke 由松耦合走向紧耦合的一体机设计
发展趋势－SDN交换机
H3C OpenFlow交换机工作在Hybrid模式
交换机可同时工作在OpenFlow和传统转发模式。部分VLAN为OpenFlow模式，部分 VLAN为传统模式，互不干涉。
交换机支持OpenFlow多实例。配置多实例后，controller将视为多台物理设备管理。
CE12800
S12500
无法推出IRF3 没有丰富的安全插卡 表项偏小 暂不能支持FCOE的FCF EVI暂不能支持 4:1横向虚拟化
IRF3 丰富的PE/CB 丰富的安全类插卡 满足各种表项要求的板卡 全面支持FCoE EVI跨数据中心二层互联 支持4:1横向虚拟化 整网的VCF解决方案
交换机
交换机
问题 风险
维护成本降低，建设成本上升 第三方应用少，控制器价值没
有很好体现
SDN交换机处于概念阶段
目录
交换机产品技术一些变化 数据中心交换机竞争分析讨论 园区网交换机竞争分析讨论
交换架构的演进变化
•一种全新的交换方式 •支持大量突发数据缓冲 •与共享总线交换方式有本质不同
CLOS多级交换架构
思科数据中心交换机：Nexus和Catalyst交换机系列
思科数据中⼼交换机：Nexus和Catalyst交换机系列思科五年前将其数据中⼼和校园交换机产品线分开，但即便Nexus数据中⼼和Catalyst校园交换机系列之间存在差别，云提供商在其⽹络核⼼实现中还是有很多选择。
云数据中⼼拥有独特的需求，选择正确的硬件作为⾻⼲，对于交付敏捷且可扩展的云服务⾄关重要。
数据中⼼交换机实现了应⽤和服务的⾼速访问，这也正是客户所期望的，但是不同的云提供商都有唯⼀的交换机需求。
思科数据中⼼交换机：Nexus和Catalyst交换机系列后端正确的基础架构允许云提供商提供具有竞争⼒的服务⽔平协议。
尽管服务提供商对于数据中⼼的需求同那些⼤型企业类似，但是提供商⾸先要打破可扩展界限，Shashi Kiran说道，他是思科数据中⼼、云和开放⽹络解决⽅案⾼级总监。
很多思科类型的提供商客户都是⽩⼿起家，或者升级了⾃⼰的数据中⼼基础架构，倾向于思科Nexus交换机，这个旗舰交换机系列属于思科的数据中⼼产品，提供了⾼度的可扩展性和功能，Eric Hanselman说道，他是伦敦451研究所的⾸席分析师。
Nexus 7000交换机提供1、10、40和100GB以太⽹（GbE）可扩展性，最⾼达到17TBps，可以很好的适⽤于数据中⼼，思科的Kiran说道。
思科的全新Nexus 7700和其7000系列拥有类似的功能集，拥有10、40和100 GbE端⼝，但是提供最多83Tbps。
“我们为每⼀个线路卡增加了吞吐量，差不多是以前的2.5倍，因此这是⼀次显著的性能提升，”思科的Kiran说道。
Nexus 7700交换机系列也更为环保。
3KW能效⽀持，提供更加灵活的电量分配，交换机中的风扇盘可以根据温度调整。
“这个交换机能耗减少了33%，”Kiran说道。
⾼效节能的硬件对于那些处于能源缺乏或者昂贵的地区的提供商⽽⾔具有格外的吸引⼒，ESG⾼级分析师Bob Laliberte说道。
在⾼密度的数据中⼼核⼼上，思科也提供了选择，但是领域受限，虚拟化和云环境中提供其Nexus 6000系列。
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--内部培训
云计算业务部
思科Nexus数据中心交换机产品线简介
思科Nexus产品来自于2008年对Nuova Systems公司的收购，软件平台是NX-OS，独立 于Cisco原IOS平台，目前Nexuw产品线分为以下几个产品序列：
Nexus 7000 Series Switches 包含N7009、N7010和N7018三款产品，定位于数据中心核心，每槽位带宽550G，交换容量可扩展至17Tbps。 目前单槽位最高支持48个万兆接口，40/100G接口Ready。 N7K的板卡分为M和F两大系列，其中M系列定位为富特性板卡，F系列定位为高性能板卡。
（32端口万兆）
（48端口万兆）
单槽位包转发率
120Mpps（8口线速）480Mpps（32口线速）720Mpps（48口线速）
VLANs
16K
4K
4K
MAC表项
128K
16K
16K/chip
路由功能/IPv4
128K
No
32K
IPv6
64K
NO
16K
10G端口缓存（入/出方向） 96MB/80MB
10
总结：Cisco方案1劣势
N7K F2板卡是小Buffer板卡，整板只有 72MB共享缓存(H3C S12500是每个万兆端口 256MB缓存)，此板卡Cisco定位是数据中心 汇聚，不适合数据中心核心，如右图所示：
在同一个N7K机框内，F2和M/F1板卡不 能混插。若要混插，需使用VDC技术将 N7K虚拟化为多个逻辑设备，F2与M/F1处 于不同的VDC内，采用外接网线的方式进行 互通。这将增加网络配置管理的复杂度，跨 板转发带宽低。
M/F1
VDC2
VDC1
F2
7
F2板卡缺陷详细分析2
问题三：使用VDC方式实现混插有什么问题？
使用VDC后，本来一台设备变成了两台设备。带来了多种弊端，如右图：
VDC1：F2板卡，和接入N2000互联
VDC2：M板，作为核心互联
④
1，管理复杂：划分N个VDC后管理成本变成了N倍；
2，组网复杂：数据流量从N2K经过链路1上行到N7K的 ②
VDC1，然后流量再通过链路2/链路3到VDC2，然后再从 链路4/链路5出去，组网及转发流程复杂。 3，设备性能浪费：F2板卡和其它板卡之间的通信必须通 过外部连线互通，无法通过背板互通。需要在VDC1和 VDC2之间独立布置互联线缆，极大的浪费了板卡端口数 量。如右图，原本两台N7K直接互联即可，划分两个 VDC后VDC1/VDC2要分别相互互联，同时交叉互联，互 联端口是原来的四倍。
F2板卡datasheet： /en/US/prod/collateral/switches/ps9441/ps9402/data_sheet_c78-685394.html F2板卡应用限制：/en/US/docs/switches/datacenter/sw/6_x/nxos/release/notes/60_nx-os_release_note.html
M2 系列板卡 未来规划
F1 系列板卡 32 port 10G SFP+ (230G/slot)
F2 系列板卡 48 port 10G SFP+
(480G/slot)
2009年
2010年
2011年
2012年
3
N7000 M/F系列板卡指标分析
参数
M系列板卡
F1系列板卡
F2系列板卡
不能与M/F1兼容
从指标上可以看出，其M板卡和F板卡规格差异较大，从思科内部胶片中明确指出， 其M板卡定于在数据中心核心和园区网核心，而F板卡仅仅定位于数据中心汇聚和接入。
4
N7000 F1系列板卡集中转发揭秘
F1系列单板是不支持三层功能，那么在实际使用中，如果有三层报文通过F1系列板卡过来， 该如何处理？思科给出了一种最无奈的解决方案，集中式代理转发！ 如下图，F1系列板卡上只有L2处理引擎，只能处理二层报文，如果有三层报文过来，则必 须在机框系统中配置一款M系列板卡，然后将所有的报文送到这块M系列板卡的L3处理芯 片上进行集中式转发。
由于F2板卡单端口万兆商务只有125的50%；是105的93%（以单机96端口万兆线速模型计算），因 此在没有明确高密万兆端口情况下，通过前面列举的大规格和F2板卡各种限制提前屏蔽。形成 N7K的M板卡和125对等竞争的局面。
✓竞争
主推10500产品，树立105为数据中心级高密万兆核心交换平台地位；对部分不认同105的情 况，要利用N7K的板卡不兼容来举例。 105产品的32端口线速万兆年底推出，48端口线速万兆明年Q1推出，端口密度可以完全应对 思科F2板卡； 充分利用其F2板卡和M板互通时需要外接链路的缺陷，明确要求外联板卡使用M系列，下行板 卡使用F2系列，增加M/F2互联的内部消耗。 引导千兆端口形态，F2板卡端口必须配置为千兆速率来和千兆板卡互联。
③
Nexus 7000 10GbE Core
①
N2000
⑤
VDC2
VDC1
8
F2板卡缺陷详细分析3
问题四：思科N7K的F2板卡还有那些其它问题？ 1，小缓存问题。
要根据我司应对产品灵活把握： 如果项目万兆密度不高，使用125和N7K应对，则要重点强大调缓存； 如果使用105和N7K应对，则不需要过分关注。
实现报文的转发。VSM运行在外部的网管服务器上，实现管理和协议控制。
1
Cisco典型组网方案分析1—N7K F2+N2K
Cisco方案优势：
✓此方案是思科N7K推出F2单 板之后最常见也是最有杀伤力 的方案，可以很轻松的抬高竞 争对手的商务，降低思科的组 网成本；
✓高密千兆服务器双网卡双 Active接入，万兆核心，整网 性能高，可以很轻易的做到1： 1无收敛；
集中式转发带来问题非常明显： 性能问题，整机三层处理能力80G；而F系 列板卡是32端口万兆板卡，如果系统中有三块 板卡，三层报文的收敛比在10：1以上。 可靠性问题，如果M系列板卡故障或者拔出， 所有F系列板卡的三层报文都会 中断。
80G带宽
L3处理引擎 M系列
L2处理引擎 处理器
F系列
L2处理引擎 处理器
Nexus 5000 Series Switches 包含5010、5020、5548UP、5548P、5596UP五款产品，定位于数据中心接入及汇聚。均为全万兆SFP+接口， 支持FCoE，其中5548UP和5596UP固定接口可直接切换为FC接口。 5010、5020不支持L3转发，5548UP、5548P和5596配置子卡后可支持L3转发，整机L3转发性能为 160Gbps(240Mpps)。
2，F2板卡不支持OTV功能。
OTV是思科数据中心解决方案中经常鼓吹的特性，可以实现跨数据中心的大二层互联互通； 而F2板卡又是专门应用于数据中心的，不支持OTV功能就代表着数据中心互通方案的不完 善，后续必须通过划分新的VDC新增M板卡才能满足组网需求。
问题五：F2板卡有哪些竞争优势？ 高密万兆，价格低廉。
1.5MB/0.7MB
1.5MB
ARP表项
128K
NO
16K
MPLS
YES
NO
NO
VRF
YES
NO
YES
ACL
64K/chip
1K/chip
16K/chip
FCoE
No
Yes
YES
FabricPath
No
Yes
YES
OTV
YES
NO
NO
端口转发时延
20μs
5μs
6μs
兼容情况
不能与F2兼容
不能与F2兼容
F系列 L2处理引擎 处理F器系列 L2处理引擎 处理F器系列
L2处理引擎 处理器
5
N7000 F2系列板卡缺陷分析
2011年10月份，思科正式推出F2 48端口万兆板卡，吸取了前面F1板卡不支持 三层功能的教训，在F2板卡上融合的三层处理能力，虽然比较弱，但对于接入、 汇聚等场景大多均可以使用。但F2板卡却存在比F1更严重的问题： 1. F2板卡和M/F1板卡不能再同一个机框内共存； 2. F2板卡整板缓存只有72MB； 3. F2板卡不支持OTV功能； 4. F2板卡支持N2K，但却不支持双归属；
N2K目前不支持双归属上行至N7K，服 务器接入设备的可靠性得不到保障，核心 1台N7K故障会引起多台N2K无法正常工 作。 N2K扩展数目受限（32台）
上图出自《Cisco Nexus 7000 NX-OS Overview》 11
6
F2板卡缺陷详细分析1
问题一：什么叫做F2板卡和M/F1板卡不能再同一个机框内共存？ 即在同一个N7000机框内，M/F1板卡和F2不能混插。
N7K-M132XP
N7K-F248XP
问题二：思科如何解决这个问题？ 通过VDC方式。如在N7010设备中划分VDC1、VDC2，这两个VDC相当于独立的 设备，分别把M/F1板卡和F2板卡划分到不同的VDC中。
Nexus 2000 Series Fabric Extenders 包含2148T、2224TP、2248TP、2248TP-E、2232PP、2232TM六款产品。定位于N5000、N7000产品的端 口扩展器，本身没有报文转发能力，只是将N5000和N7000产品的端口扩展到ToR机架做服务器接入。 N5000全系列可以支持，N7000只支持32端口万兆M板卡和48端口万兆F2板卡。 N5010和N5020最多可扩展12个N2000，N5548P/UP、N5596最多可扩展24个N2000，N7000最多可扩展 32个N2000。 2148T为单电源，其它22xx系列均为双电源。2232的两个款型为全万兆款型，32个万兆下行，8个万兆上行， 其中2232TM为万兆电(RJ45)下行（N7000不支持），2232PP为万兆光(SFP+)下行。