Netzwerkdesign
Alternativen im Server-Access
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
ToR oder EoR
Was den Server-Anschluss an die Netzinfrastruktur angeht, werden nun zwei Varianten diskutiert – entweder über einen so genannten Top-of-Rack-Switch (ToR) oder die EoR-, MoR-Varianten (End of Row, Middle of Row).
Die ToR-Lösung kommt historisch aus dem HPC-Bereich (High-Performance-Computing), in dem gekapselt in einem Server-Rack mehrere CPUs über Highspeed-Verbindungen wie Infiniband zu einem größeren HPC-Cluster zusammengefasst sind. Der Verkehr wird typischerweise innerhalb des Racks gehalten und ist sehr deterministisch. Im 1-GBit/s- Ethernet Bereich wird die Lösung gerne eingesetzt, um dem Verkabelungsproblem aus dem Weg zu gehen, das sich durch eine extrem hohe Portdichte in einer EoR-/MoR-Variante ergeben kann.
Beim ToR-Design beinhaltet jedes Rack typisch ein oder zwei (Redundanz) 24- oder 48-Port-ToR-Switches, die direkt den im Rack befindlichen Servern zugeordnet sind. Je nach Anzahl der Server kann ein weiterer Switch hinzugenommen werden. Die Verbindungen zwischen dem ToR-Switch und den Servern erfolgt durch RJ45-Patchkabel im 1-GBit/s-Bereich, bei 10-GBit/s-Ethernet kommt teilweise 10GBase-T (noch sehr neu und mit mehr Verkabelungsaufwand und Energieverbrauch verbunden) oder Laserwire bis 20 m beziehungsweise Copper-Twinax bis 10 m zum Einsatz. Die Verbindungen zwischen dem ToR und dem Aggregation-Layer-Switch erfolgen durch eine Rack-zu-Rack-Verbindung oder durch einen Cross-Connect und sind meist in 10-GBit/s-Ethernet ausgeführt. Ein solches Design führt oft zu einem so genannten 3-Tier-Design in dem drei Netzebenen abgebildet werden – ToR, Aggregation und Core. ToR-Designs sind einfach zu erweitern und damit gern gesehen in sehr dynamischen Umgebungen.
Auf der anderen Seite wird beim EoR-/MoR-Design ein High-Density-Switch am Ende oder in der Mitte der Serverreihe platziert. Oft an beiden Enden jeweils einer oder zwei im mittleren Bereich für die Redundanz. Die Server sind durch die horizontale Verkabelung im Druckboden oder Deckentrassen mit dem Switch verbunden. Verbindungen zwischen Servern und Switches erfolgen über die passiven Panel im Rack bei 1-GBit/s und wie zuvor durch entsprechende 10-GBit/s-Techniken. Dies führt meist zu einem 2-Tier-Design – EoR/MoR und Core.
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