NETGEAR多功能E-S-C平臺M6100數(shù)據(jù)中心功能評測
NETGEAR多功能E-S-C平臺機箱式交換機M6100
多功能ESC平臺
M6100是一款4U高度的機箱式交換機而E-S-C平臺代表的是
E指的是Edge也就是企業(yè)邊緣網(wǎng)絡(luò)可以作為千兆接入萬兆上聯(lián)使用
S指的是Server也就是作為服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)的交換機通過眾多服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化協(xié)議如iSCSI優(yōu)先級DCBXPFCEGSFCoEFIPSnooping來滿足需求
C指的是Core也就是核心中小網(wǎng)絡(luò)的核心
M6100適用性比較廣泛擁有多重角色既可以作為小型商業(yè)網(wǎng)絡(luò)的核心也可以作為中型網(wǎng)絡(luò)的匯聚層同時也可以作為小型網(wǎng)絡(luò)的核心層而對于一些大型企業(yè)的分支辦公室來說甚至可以作為一個All-In-One來使用
M6100的組件
M6100只是個總稱實際上M6100機箱式交換機是由許多部件組成的首先當(dāng)然是機箱了這是一個4U高度的機箱其中除了底部的電源模塊接口之外還有3個IO插槽這3個IO插槽可以插入以下的IO刀片
其它組件還有電源PoE+子卡UPoE+子卡風(fēng)扇外部電源RPS4000v2
產(chǎn)品外觀
什么是數(shù)據(jù)中心功能
在這里我們關(guān)注的是M6100的數(shù)據(jù)中心功能當(dāng)前大型數(shù)據(jù)中心的存儲還是以FCSAN為主而對于中小商業(yè)網(wǎng)絡(luò)來說IP SAN得到更加廣泛的應(yīng)用對于FC SAN來說其優(yōu)勢是作為一個專門用于存儲的網(wǎng)絡(luò)無論其硬件還是其軟件協(xié)議都是為了存儲網(wǎng)絡(luò)而開發(fā)其針對性特別強而其弱點也比較明顯就是對于管理員來說必須建立兩套不同的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)兩套完全不用的知識而對于iSCSI來說由于其跑在TCP/IP協(xié)議之上那就有了以太網(wǎng)協(xié)議的特點盡力而為以太網(wǎng)的設(shè)計之初就是以盡力而為為設(shè)計原則在網(wǎng)絡(luò)狀況一般或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一般的時候丟丟包也是可以接受的其數(shù)據(jù)完整性是由上層的協(xié)議來保障的如TCP協(xié)議但是對于存儲網(wǎng)絡(luò)來說這卻是萬萬不能的這也就是為什么IP網(wǎng)絡(luò)在存儲圈一直沒有得到廣泛接受的原因但是由于TCP/IP協(xié)議實在太流行了在占據(jù)了各個領(lǐng)域之后終于都來到存儲網(wǎng)絡(luò)的世界對于數(shù)據(jù)中心來說統(tǒng)一架構(gòu)的好處還是比較明顯的可以一臺交換機既跑網(wǎng)絡(luò)流量也跑存儲流量而不需要專門為了存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)去買一臺FC交換機布線方面也可以適當(dāng)?shù)臏p少為了實現(xiàn)一個統(tǒng)一的基礎(chǔ)架構(gòu)同時又能讓網(wǎng)絡(luò)管理者在以太網(wǎng)上面同時使用熟悉的FC SAN方式來管理存儲就有了FCoE
FCoE在以太網(wǎng)之上運行（也就是物理層鏈路層是以太網(wǎng)）而iSCSI則是運行在TCPIP之上其結(jié)果就是FCoE在IP層是不可路由的這也意味著其無法工作在路由過的IP網(wǎng)絡(luò)中這時候問題就來了那么FCoE直接連到普通交換機上面到底行不行?這里先直接說結(jié)論答案是FCoE連接到non-FIP-aware以太網(wǎng)交換機（或者數(shù)據(jù)路徑中有non-FIP-aware交換機）時無法保證其工作正常
M6100的DCB功能
業(yè)界為了實現(xiàn)在以太網(wǎng)上面跑FC協(xié)議開發(fā)了眾多協(xié)議其中對于以太網(wǎng)交換機來說最重要的是DCBDCB也就是DataCenterBridging包括如下幾個特性
PFC:Priority-basedFlowControlIEEE 802.1Qbb提供一個鏈路層流控機制可以單獨控制每個服務(wù)等級（CoS802.1p定義）此機制的目標(biāo)是確保在DCB網(wǎng)絡(luò)中即使出現(xiàn)擁塞也能實現(xiàn)0丟包
ETS:EnhancedTransmissionSelectionIEEE 802.1Qaz提供一個通用的管理框架來為802.1p 基于CoS的流量組分派帶寬
擁塞通知IEEE802.1Qau提供為具備傳輸速率控制的協(xié)議提供端到端的擁塞管理
DCBX:DataCenterBridging Capability eXchange Protocol發(fā)現(xiàn)和特性交換協(xié)議用于在鄰居之間上述功能的特性和配置的協(xié)議以確保在整個網(wǎng)絡(luò)中配置的一致性此協(xié)議主要是使用LLDP來提供這樣的能力
我們知道以太網(wǎng)流量控制是通過暫時停止數(shù)據(jù)傳輸來實現(xiàn)第一種流控機制是通過PAUSE幀來實現(xiàn)可以在數(shù)據(jù)鏈路層實現(xiàn)其基本做法是一條鏈路的兩端如果一方發(fā)送數(shù)據(jù)的速度接收方無法跟上速度那么接收方就會發(fā)送一個PAUSE幀來停止發(fā)起端（一定時間）這個PAUSE命令是通過MAC幀來發(fā)送只有配置為全雙工的工作站才能發(fā)送PAUSE幀當(dāng)一個工作站想要暫停另外一段發(fā)送數(shù)據(jù)的時候它將發(fā)送一個PAUSE幀到一個保留的組播地址01-80-C2-00-00-01使用知名地址讓工作站無需發(fā)現(xiàn)并保存鏈路另外一端的地址
其后發(fā)展出來的基于優(yōu)先級的流量控制提供一種鏈路層的流控機制可以獨立的控制不同服務(wù)等級（CoS）的流量此機制的目標(biāo)是確保在DCB網(wǎng)絡(luò)中即使發(fā)生網(wǎng)絡(luò)擁塞也能保證0丟包
DCB以太網(wǎng)交換機具備以上幾個特性其中最重要的是在網(wǎng)絡(luò)擁塞的時候它絕對不丟棄數(shù)據(jù)幀也就是說是無損的無損網(wǎng)絡(luò)對于塊級別I/O來說是非常重要的因為不像TCP/IP丟失一個數(shù)據(jù)幀通常要求整個FC交換中止并通過上層協(xié)議來重新發(fā)送不像TCP/IP只需要重新發(fā)送一個特定的幀而已
M6100的數(shù)據(jù)中心功能測試
M6100的所有數(shù)據(jù)中心功能都必須在命令行中進行配置無法使用網(wǎng)頁界面進行管理這里我們將會按順序進行配置
指定DCBX版本
DCBX的版本有IEEECEECIN和auto如果是auto模式交換機將會嘗試先以IEEE版本來交換然后是CEE接著是CIN如果對方回復(fù)了版本那么交換機將會馬上切換到該版本
M6100-3SConfig#lldpdcbxversion auto
重置到默認版本也就是auto版本
M6100-3SConfig#nolldpdcbx version
設(shè)置DCBX端口角色
1Manual配置不受peer設(shè)備或者內(nèi)部配置傳播所影響如果peer端開啟了DCBX那么端口將會廣播其配置給對端willingbit設(shè)置為disabled
2Auto-Up廣播配置同時也接受鏈路對端的配置并將鏈路對端的配置傳播給auto-downstream的端口同時也可以接收內(nèi)部其他auto-upstream端口傳播的配置這些端口的willingbit設(shè)置為開啟端口必須連接到FCF
3Auto-Down廣播配置但是不接受鏈路對端的配置但是Auto-Down的端口可以接受來自內(nèi)部ConfigurationSource的配置端口的willingbit設(shè)置為disabled這類端口必須連接到受信任的FCF
4ConfigurationSource顧名思義這類角色的端口手動設(shè)置為配置源此類端口接收到配置之后將會將其傳播給其他auto-configuration的端口
NETGEAR建議將面向FCF的端口配置為auto-upstream模式以便接收DCBX信息并將其傳播給downstream端口連接的CNA（也就是面向存儲主機的接口）
一個端口如果連接到了FCF那么則配置為
M6100-3SInterface1/0/2#lldpdcbx port-role auto-up
如果連接到了存儲設(shè)備則配置為
M6100-3SInterface1/0/2#lldpdcbx port-role auto-down
ETS和TCG
ETS是通過將流量映射到特定的流量組（TrafficClassGroup）來實現(xiàn)流控的M6100要求將內(nèi)部的CoS給映射到TCG默認情況下所有的流量都映射到TCG0如果想要改變可以這么做
M6100-3SConfig#classofservicetraffic-class-group6 2
設(shè)置TCG的最大帶寬限制默認TCG有3個組通過在一個命令中指定其可以使用的最大帶寬來進行控制
M6100-3SConfig#traffic-class-groupmax-bandwidth50 40 10
最大帶寬限制一般可以跟權(quán)重weighted或者嚴格優(yōu)先級隊列strictpriorityscheduling模式搭配使用對于嚴格優(yōu)先級隊列的TCG來說最小帶寬設(shè)置將會被忽略數(shù)據(jù)包到達的時候即被安排進行傳輸而最大帶寬設(shè)置將會用于限制TCG向外傳輸?shù)淖畲髠鬏斔俾?span id="6y5a1tx" class="myIcon">避免其將整個端口的帶寬都占用如果同個端口有多個TCG配置了嚴格優(yōu)先級隊列那么其典型的組合配置是將其與權(quán)重隊列搭配使用在嚴格優(yōu)先級隊列里面再給予其中一個最高的優(yōu)先級設(shè)置每個TCG的權(quán)重默認是TCG0:TCG1:TCG2的權(quán)重是100%0%0%設(shè)置TCG的最小保證帶寬0意味著無保證帶寬也就是以太網(wǎng)默認的盡最大努力傳輸
M6100-3SConfig#traffic-class-groupmin-bandwidth40 30 5
FIPSnooping
FIPSnooping是FIPSnooping網(wǎng)橋（也就是FIPSnooping交換機）通過對L2幀頭進行檢測來監(jiān)控FIP幀并基于幀頭部信息來應(yīng)用策略如果沒有開啟FIP Snooping功能那么接收到FIP幀時會使用正常的組播規(guī)則來轉(zhuǎn)發(fā)或者洪泛當(dāng)開啟FIP Snooping的時候交換機將會安裝FC-BB-5 Annex ACL并且將會進行FIP幀窺探FIP Snooping將不會允許FIP或者FCoE幀進行轉(zhuǎn)發(fā)除非該端口開啟了PFC功能而VLAN標(biāo)記功能也得開啟以便端口在網(wǎng)絡(luò)中攜帶802.1p值
作用
1.根據(jù)FIP幀的以太網(wǎng)幀頭部信息自動配置以太網(wǎng)ACL（也就是很多人說的動態(tài)ACL）
2.在DCB以太網(wǎng)內(nèi)部模擬FC點對點鏈路
3.通過避免FCoEMAC欺騙來增強FCoE安全穩(wěn)固性
NETGEAR的網(wǎng)管交換機支持配置為如下兩種角色
1.邊緣端口也就是面向存儲主機的端口（直連到ENode）
2.面向FCF的端口角色（從FCF接收流量并發(fā)送到ENodes）
NETGEAR網(wǎng)管型交換機適用于放在存儲交換網(wǎng)絡(luò)的邊緣開啟了FCoE的VLAN端口默認角色是邊界端口面向FCF的端口角色必須手動指定
首先全局開啟該功能
M6100-3SConfig#featurefip-snooping
接著在具體的VLAN上面開啟
M6100-3SConfig#vlan2-3
M6100-3SConfigVlan2-3#fip-snoopingenable
FCMap用于確保交換機的配置以防誤配置當(dāng)配置為使用FPMA（Fabric-providedMACaddress）的時候FCoE設(shè)備將會在傳輸?shù)膸那懊?4位包含F(xiàn)C map value只有匹配已經(jīng)配置的FC map值才能通過VLAN不匹配的幀都將會被丟棄
配置舉例
fip-snoopingfc-map0x100
FIPSnooping端口角色
默認情況下M6100的端口配置為面向主機的端口而不是面向FCF的端口但是為了將從主機接收到的幀傳送到FCF交換機必須知道FCF連接在哪個端口上面對此可以通過fip-snoopingport-mode命令來指定面向FCF的端口建議將連接FCF的端口配置為auto-upstream模式以便接收DCBX信息并將其傳送給downstream的CNA（也就是連接存儲主機的）端口必須開啟PFC并且配置為trunk或者通用模式以便FCoE流量能夠通過
M6100-3SConfig#interface1/0/1
M6100-3SInterface1/0/1#fip-snoopingport-mode fcf
PFC
一個接口可以配置為當(dāng)發(fā)送擁塞的時候只暫停高優(yōu)先級的流量來避免丟幀而允許對丟包容忍度較高的流量繼續(xù)發(fā)送PFC通過802.1QVLAN包頭的優(yōu)先級位來區(qū)分802.1p優(yōu)先級對于NETGEAR網(wǎng)管型交換機來說這些優(yōu)先級必須映射到內(nèi)部的服務(wù)級別（CoS）值
1.確保VLAN標(biāo)記打開以便802.1p優(yōu)先級能夠在網(wǎng)絡(luò)中傳輸
2.確保802.1p優(yōu)先級有對應(yīng)到NETGEAR網(wǎng)管交換機的CoS值
如果PFC沒有開啟那么默認是使用IEEE802.3x流控如果開啟了除非設(shè)置了至少一個不丟包的優(yōu)先級不然不會暫停任何CoS每個端口可以設(shè)置2個無損優(yōu)先級管理員必須在整個網(wǎng)絡(luò)中都將相同的優(yōu)先級設(shè)置為無損這樣才能實現(xiàn)端到端的無損
開啟PFC并設(shè)置優(yōu)先級1為無損
M6100-3SInterface1/0/1#datacenter-bridging
M6100-3Sconfig-if-dcb#priority-flow-controlmodeon
M6100-3Sconfig-if-dcb#priority-flow-controlpriority1 no-drop
結(jié)束語
從這次評測可以看出除了作為一臺商業(yè)網(wǎng)絡(luò)的多功能交換機M6100也可以是數(shù)據(jù)中心的FCoE接入交換機其具備的DCB網(wǎng)絡(luò)特性加上超高密度的10G端口是數(shù)據(jù)中心的良好選擇
上一篇評測我們也提到M6100的應(yīng)用范圍非常廣泛首先可以是作為小型網(wǎng)絡(luò)的一體化解決方案千兆桌面接入萬兆電口連接服務(wù)器萬兆光口連接其他園區(qū)或者分部同時它也特別適用于服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)存儲網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器存儲設(shè)備可用10G接入M6100通過10G鏈路聚合到核心此外由于M6100的端口密度極高PoE預(yù)算也非常高這讓其非常適用于監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模無線基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)VoIP網(wǎng)絡(luò)也就是作為一個融合網(wǎng)絡(luò)的核心使用此外還是虛擬化的極佳選擇通過UPoE提供VDI瘦客戶端的供電通過10G連接到虛擬化服務(wù)器和存儲一站式服務(wù)可以滿足不同的需求
