《云数据中心网络技术》读书笔记——第一章

《云数据中心网络技术》简介

本书由多年从事半导体交换芯片技术研发的Intel技术专家Gary Lee撰写、人邮出版社出版，重点讨论数据中心内部的网络（DCN），核心为数据中心的演变以及交换技术的发展。

前言

在进入云计算时代之前（电信泡沫破灭前夕），交换结构芯片的设计方案多达二、三十种。电信泡沫后，以Intel为主导的ASI组织曾大力推动PCI-E接口交换芯片的发展，但最终以太网统一了江湖。

第一章：云网络

众所周知，数据中心有数量庞大的物理服务器，这些服务器的用途是为客户端的设备（台式机、笔记本电脑、平板或手机）提供信息服务。所有这些服务都离不开网络。

网络协议栈

最经典的7层OSI（Open Sysytems Interconnect）网络模型，但在实际应用中，网络模型往往被简化成3层：

• 交换层（主要指以太网，负责数据的传输/搬运，承担管道的角色）
• 路由层（主要指TCP/IP协议，TCP主要负责数据的打包工作、类似于快递员的拦件工作，IP主要负责所有的寻址工作、类似快递公司的整个物流和派送过程）
• 应用层（主要指承载各种业务的应用或服务，类似快递的收件人和发件人、给交换层和路由层找事干的角色）

通常，应用层产生的数据会被分割成N份之后再传输，每一份被称为帧、又叫数据包。监控系统运作时、运维人员故障排查时通常会进行抓包——通常指的就是这些数据包，标准以太网数据包（每一帧）的大小通常在64～1522个字节，特殊情况下可超过16K字节。一个数据包（帧）的结构大致如下：

L2报头	L3报头	可变长度数据	校验码
相当于邮编	相当于收件人详细地址	相当于快递物品（可大可小、可轻可重）	相当于快递投保机制

这里请注意三个概念：帧、包、报文。

云网络的特征

服务器虚拟化是云数据中心的主要特征（当然，网络虚拟化、存储虚拟化也是，云就是计算、存储和网络的全面虚拟化），但组网是大型数据中心网络的重要组成部分，思科、华为这样的巨头在数据中心市场做的就是这份买卖。

作为企业数据中心的拥有者，成本是重要的考量因素，以太网成熟且健壮的技术特性和低廉的成本优势，逐渐称为云数据中心的优选。在本书中，作者将建立在以太网基础上的大二层网络称为云数据中心网络；认为采用以太网、对服务器虚拟化、使用桥接标准连接交换机、满足弹性扩展需求、并且可以使用软件控制，是云网络的典型特征。