Die (R)Evolution der Rechenzentren; Teil 23

Techniken für konvergente Netze – Harmonisierungsprobleme

06.04.2011 | Autor / Redakteur: Dr. Franz-Joachim Kauffels / Andreas Donner

Congestion Points – also Stauungen im Netz – sind besonders in konvergierten Netzen ein ernstes Problem; Bild: Dr. Franz-Joachim Kauffels
Congestion Points – also Stauungen im Netz – sind besonders in konvergierten Netzen ein ernstes Problem; Bild: Dr. Franz-Joachim Kauffels

Die Einführung von neuen Steuerungsverfahren hat einen Haken. Bisher basierte jeder Standard auf der hier interessierenden Ebene auf einem endlichen Automaten, einer abstrakten universellen und über Jahrzehnte bewährten Übergangssprache für die Implementierung. Ein Automat arbeitet mit definierten Zuständen, die bei definierten Eingaben angesprungen werden. Dies kann nicht missverständlich ausgelegt werden. Schwierig wird es aber dann, wenn man sozusagen die Funktion mehrerer Standards gleichermaßen ausführen muss.

Normalerweise müssen alle entsprechenden Automaten zusammengelegt werden, wenn die Funktionen mehrerer Standards gleichermaßen ausgeführt werden sollen. Das ist aber nicht so einfach, weil dadurch viele Abhängigkeiten entstehen, die man alle berücksichtigen muss. Vergisst man eine oder mehrere dieser Abhängigkeiten, funktioniert das Endresultat nicht so wie es soll.

IEEE 802.1 Data Center Bridging DCB ist ein Projekt, welches verschiedene zur Thematik passende Standards unter einen Hut bringen soll:

  • 802.1 p/Q Traffic Forwarding
  • 802.3 x PAUSE
  • 802.1 Qau Congestion Notification
  • 802.1 Qaz Enhanced Transmission Selection
  • 802.1 ar Priority-based Flow Control

Die Arbeitsweise der verschiedenen Verfahren muss in einem gemeinsamen Modell koordiniert werden, denn sonst behindern sie sich gegenseitig. In diesen Zusammenhang gehören auch noch andere Standards, wie z.B. 802.1 Qay Provider Backbone Bridging und Traffic Engineering

Die Sichtweise des IEEE 802.1 für die Topologie eines Data Centers kommt uns recht bekannt vor, siehe dazu ohne weitere Erläuterungen Abb. 1. IEEE 802.1 DCB formuliert die Herausforderungen an eine Lösung wie folgt:

Die Standard-Systeme Ethernet und Infiniband (IB) ersetzen proprietäre Lösungen. Dazu werden Verbesserungen benötigt:

  • Geringe Latenz
  • Differenzierung nach Verkehrsarten in der SW-Fabric
  • LAN-Traffic
  • SAN-Traffic
  • IPC-Traffic
  • Deterministisches Verhalten für IPC
  • Lossless für SAN
  • Multi-Path

Alternativen für Storage sind FCoE und iSCSI. FCoE benötigt das lossless Ethernet, iSCSI freut sich über bessere Leistung und hier ist lossless nicht notwendig, aber sehr hilfreich.

Data Center Bridging liefert Erweiterungen für die Bedarfe des Rechenzentrums für Storage, IPC, Blade Server usw.

Die Erweiterungen sind anwendbar auf Brücken (jeder Switch ist eine Multiport-Brücke) oder Endgeräte. Der Markt verlangt eine konvergierte Fabric, deshalb erweitert DCB das Ethernet so, dass es eine konvergierte Fabric realisieren kann. Der Sichtbereich von DCB ist auf das RZ beschränkt. Die erweiterte Perspektive liegt z.B. bei PBB (Carrier Ethernet).

Besonders interessant ist, dass IEEE 802.1 DCB im Vorfeld klare Aussagen zu Mängeln der bisherigen Standards macht, die unsere eigenen Untersuchungen bestätigen, aber teilweise noch erheblich übertreffen. Das sehen wir uns einmal genauer an.

weiter mit: Mängel von IEEE 802.1 p/Q

 

ComConsult Rechenzentrum Infrastruktur-Redesign Forum 2011

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