簡化虛擬資料中心

商業訴求倚賴實質效益的成果，例如降低投資與營運支出，因為企業能夠減少實體伺服器的需求數量，讓伺服器基礎設施更經濟且易於管理。一旦伺服器數量減少，企業可以降低電力、冷卻（空調）和資料中心空間需求，同時提高安全性。虛擬化也能提升應用程式與服務的可用性，因為企業能夠更輕易地恢復故障的虛擬機器（Virtual Machine，VM）。  

然而，只有當虛擬環境獲得適切的管理，企業才能實現這些效益。在這個複雜且不斷擴張的環境中，企業需要一個快速、可靠的資料中心網路，以維持最佳效能。這個網路也必須延伸到支援虛擬環境的儲存系統，不論系統屬於虛擬、實體或兩者的混合。企業都不需要增加額外的資金或人力，同時可以為長遠的成長而做規劃。  

虛擬化趨勢和挑戰  

最近一項IT媒體的調查結果發現，運用有限的人員和資源向上延展，被視為是最大的虛擬化挑戰。其他關鍵障礙包括「增加基礎設施複雜性」和「確保高可用性」等。在某種層面上，這些挑戰代表市場對一個容易管理的高效能、高彈性資料中心網路有相當大的需求。  

隨著企業持續擴充他們的虛擬化技術使用率，「降低複雜性」的需求將只會繼續提高，而調查也顯示許多公司正朝著這個方向努力。平均而言，企業的IT主管希望能在一年內就達到三分之一以上的伺服器基礎設施虛擬化。儘管大多數企業組織是從非商務關鍵性的應用著手轉移，不過他們現在已跨過此一階段。事實上，他們預期在一年內將有近三分之一的關鍵商務應用放到虛擬伺服器上執行（圖1）。  

▲ 圖1 平均而言，企業的IT主管希望能在一年內就達到三分之一以上的伺服器基礎設施虛擬化。

隨著企業在虛擬伺服器上執行更多應用程式，他們將面臨確保底層基礎架構的強韌性和可靠性的巨大壓力。因此，對於基礎設施各個單位的妥善管理也成為越來越重要的課題。  

複雜性和網路基礎設施  

基礎設施單位的妥善管理涉及許多挑戰—從虛擬和實體伺服器本身開始。雖然虛擬化確實減少了實體伺服器數量，但是並沒有省下管理伺服器的作業系統、應用程式和資料所需的時間。此外還需要管理所有網路連接，並維護使用者與應用程式的適當安全設定。  

再者，IT部門必須掌控備份與複製，並建置適當的儲存階層，以便能在可用性、成本與效能之間達到最佳化的均衡性。  

這種種複雜性都會增加網路基礎設施的壓力，而網路基礎設施本身必須提供符合虛擬化資料中心所要求的效能、可用性和應用移動性（mobility）。IT主管必須考慮的虛擬化網路相關挑戰包括以下幾項：  

● VM密度的提高可能大幅增加任何伺服器的進出流量，因此為了維護所需的效能層級而對既有網路頻寬產生更大的需求。
● 需要維持伺服器通訊延遲的確定性（deterministic）和無漏失（lossless）。
● VM移動性（VM mobility）的限制可能對實體伺服器、刀鋒機箱（Blade Chassis）或伺服器機櫃的維護與應用可用性選項形成侷限。
● 需要提供從VM到儲存的端對端能見度，但是這通常需要仰賴多重工具。  

超越複雜性  

網路頻寬與效能挑戰的傳統解決方式一向都是採取加裝更多裝置、連接埠和網路階層，結果造成一個複雜性持續增加和缺乏彈性的網路，在管理與維護上變得困難重重且又昂貴。  

為了在虛擬環境達到最佳效能，網路必須同步進化。由於應用和虛擬機器或許不再限定於任何實體基礎設施，不論是一台伺服器、一個特定的埠或甚至儲存，因此網路基礎設施和管理工具都必須改進。虛擬化資料中心必須提供資料流能見度和管控能力，同時變得更容易營運、更有彈性且可進行擴展。  

所以，企業能夠如何改進他們的網路，以克服這些複雜挑戰並簡化虛擬資料中心？答案是採用乙太光纖網路（Ethernet Fabric）架構。  

Fabric並不是全新的概念，它已在儲存區域網路（Storage Area Network，SAN）使用多年。如同SAN，乙太光纖網路架構是可以大幅改善效能與可靠性，同時降低複雜性的有效方法。  

網路Fabrics透過網路的平階化，以符合效能與可靠性需求。典型資料中心網路採用三階層架構：接取、匯集與核心。乙太光纖網路架構免除了匯集層與接取層的需要，因此增加效率和效能。乙太光纖網路也可提高網路彈性，因為Fabric內的所有裝置之間擁有多重傳輸路徑。  

但Fabric架構本身各有不同。以同樣提供乙太光纖網路架構的虛擬叢集交換（Virtual Cluster Switching，VCS）技術為例，VCS技術跳脫傳統網路架構的概念，排除Spanning Tree協定和閒置的「standby」連結，有效增加網路利用率。而非中斷性的sub-second連結復原能力和多重路徑，能夠為來自任何伺服器的資料傳輸提供二個完全「active」的可用路徑。由於不需要個別的匯集層和接取層交換器，企業可以部署一個平階化、多重路徑且較簡單的核心∕邊端網路架構。  

這項技術著重於四種技術基礎，包括乙太光纖網路（Ethernet Fabric）架構、分散式智能、邏輯機箱和動態服務，以克服虛擬化資料中心本質上的挑戰。乙太光纖網路架構的價值主要是協助企業建立出色的資料中心，發揮虛擬化資料中心的潛力與效能。企業可以更輕鬆從資料中心虛擬化獲得更多優勢，並簡化基礎架構、實現雲端運算。