H3C S12500R數據中心旗艦融合交換路由器
时间:2022-09-13点击:1266次
H3C S12500R數據中心旗艦融合交換路由器
H3C S12500R是新華三技術有限公司(以下簡稱H3C公司)面向廣域網、5G承載網以及數據中心DCI互聯場景推出的交換路由器產品,採用先進的CLOS+多級多平面正交交換架構,可提供超強的轉發性能和十分豐富的廣域流量調度特性。
S12500R是目前業界性能優秀的交換路由器產品,單機最大可以提供3072個線速10G/25G端口或者768 個線速40G/100G/400G端口,提供超高密度萬兆、25G和高密40G、100G、400G能力;面對廣域網流量突發特徵,創新的採用了“分佈式入口緩存”技術,可以實現數據200ms緩存,滿足IPRAN,DCI等網絡場景下突發流量的要求;同時支持獨立的控制引擎、檢測引擎、維護引擎,為系統提供強大的控制能力和50ms的高可靠保障。
S12500R產品包括S12500R-2L、S12500R-2XL、S12504R、S12508R、S12516R、S12508CR、S12516CR等型號,能夠適應不同網絡規模的端口密度和性能要求,為廣域互聯建設提供有力的設備保障。同時結合H3C系列路由器、交換機、安全、iMC以及SDN解決方案為廣域融合互聯場景提供全系列的解決方案。
先進的CLOS+多級多平面交換架構
* 採用先進的CLOS/CLOS+多級多平面正交交換架構,採用無背板/無中板設計,提供持續的帶寬升級能力。
* 支持高密10GE/25GE/40GE/100GE/200GE/400GE以太網端口,充分滿足數據中心應用及未來發展需求。
* 獨立的交換網板,控制引擎和交換網板硬件相互獨立,最大程度的提高設備可靠性,同時為後續產品帶寬的持續升級提供保證。
* 動態可變信元分片嚴格無阻塞交換,提高整體轉發性能。
Comware V9容器化操作系統
S12500R採用新華三自主研發的新一代操作系統Comware V9,相較於上一代操作系統,集成豐富網絡特性的基礎上,進一步開放架構,模塊化軟件架構,支持容器化部署,可承載第三方軟件應用。
* 豐富的網絡特性:Comware具有豐富的設備基礎功能、網絡功能以及管理功能,同時Comware V9提供了全面的定制、裁剪能力:Linux基礎設施(Linux功能模塊、Docker能力)、網絡功能、管理功能(SNMP、NetConf、CLI……)均可裁剪)。
* 開放性、可編程:採用原生Linux內核,方便內核升級,同時有更好的開放性(集成開源Linux軟件到COMWARE以及用戶使用第三方軟件更方便),提供無縫運行第三方軟件能力,提供可編程接口開放可編程能力,支持用戶自定義網絡服務。
* 容器化:支持容器化,集成Docker,可以將Comware部署在Docker容器中,運行容器化Comware或第三方程序。
基於SRv6的智能聯接
* SRv6是面向未來的新一代協議類型,天然支持IPv6,滿足海量地址空間接入;SRv6可以標識應用和租戶,實現時延、帶寬等智能選路,保障SLA;同時SRv6實現了統一協議,簡化了配置。
* SRv6採用長度為128bit的Segment定義網絡功能,然後通過對Segment進行排列就可以實現網絡設備的一系列轉發、處理行為,從而完成業務編排。相較於MPLS SR協議具備可擴展性更強,與SDN控制器兼容性更好,更利於在DCI、MAN等場景部署應用。
* SRv6的顯著特徵,是轉發麵採用IPV6,基於IPV6可達性更加容易實現不同網絡互連,在域內採用SRV6方式轉發,而在域間,僅需要採用普通IPV6轉發即可,不需要像MPLS一樣,由於需要將MPLS轉換為IP,做大量複雜的配置。
基於FlexE技術構建靈活以太網
* 作為基於以太網和產業鏈擴展的技術架構,FlexE技術完全重用了現有IEEE 802.3以太網物理層標準,在MAC/PCS邏輯層通過輕量級增強,實現靈活的多速率接口,並與IP技術實現無縫對接,在IP/Ethernet技術體系下較好地滿足了大帶寬、靈活速率以及通道隔離等需求,符合技術與產業發展趨勢。視頻、5G等業務的興起,以及FlexE技術的完善與功能增強,正在加速FlexE產業鏈的形成。
* 基於FlexE可實現5G網絡分片,通過網絡資源的分割滿足不同業務的承載需求,並保證服務的SLA(如帶寬、時延等)。可實現不同業務(如eMBB增強帶寬、自動駕駛、uRLLC及海量IOT互連等)在同一個IP網絡中承載。
* 基於FlexE實現硬管道大客戶專線,在IP網絡中通過硬管道技術,對於重要專線、低時延敏感業務等的承載可以通過FlexE通道化功能構建端到端剛性管道。在統計復用的IP網絡中,這種端到端FlexE硬管道專線可在充分利用現有網絡基礎設施基礎上,提供特定高價值客戶業務的服務質量保障。
* 通過FlexE實現IP+Optical靈活組網,FlexE作為路由器與光傳輸網絡設備之間的UNI接口,可以通過速率匹配實現UNI接口實際承載的數據流帶寬與光傳輸網絡NNI接口WDM鏈路承載帶寬的一一對應,從而極大簡化路由器的FlexE接口在光傳輸網絡傳輸設備的映射,減低設備複雜度以及投資成本(CAPEX)和維護成本(OPEX)。
* FlexE Bonding本質上是一種“L1 LAG(LinkAggregation)”技術,基於FlexE捆綁技術,通過接口速率組合,可構建更大帶寬的鏈路,同時基於精細的64/66B Block進行捆綁工作,不存在傳統LAG多條鏈路流量分佈不均衡的問題,可以達到100%的帶寬分配平衡。
高精度時間解決方案1588v2
* IEEE 1588v2作為一種主從同步系統,在系統的同步過程中,主時鐘週期性發布PTP時間同步協議及時間信息,從時鐘端口接收主時鐘端口發來的時間戳信息,系統據此計算出主從線路時間延遲及主從時間差,並利用該時間差調整本地時間,使從設備時間保持與主設備時間一致的頻率與相位。 IEEE1588v2可以同時實現頻率同步和時間同步,時間傳遞的精度保證主要依賴於兩個條件計數器頻率準確和鏈路的對稱性。與傳統授時技術相比,IEEE1588v2有著明顯的優勢。其採用雙向信道,精度為ns級,費用低,能適應不同的接入環境等等。在對精度不斷要求提高的行業背景下,IEEE1588v2已成為一種發展的必然趨勢。
創新的多引擎控制設計
* 採用了創新的硬件設計,通過獨立的控制引擎、檢測引擎、維護引擎為系統提供強大的控制能力和高可靠保障。
* 獨立的控制引擎,提供強大的主控CPU系統,輕鬆處理各種協議報文及控制報文,並支持協議報文精細控制,為系統提供完善的抗協議報文攻擊的能力。
* 獨立的檢測引擎,提供高可靠和高性能的FFDR(Fast Fault Detection and Restoration-快速故障檢測及恢復)系統,用於BFD等快速故障檢測,並與控制平面的協議實行聯動,支持快速保護切換和快速收斂,可以實現快速的故障檢測,保障業務不中斷。
* 獨立的維護引擎,智能化的EMS(Embedded Maintenance Subsystem-嵌入式維護子系統) CPU系統,該CPU系統支持電源智能管理,可以支持單板順序上下電(降低單板同時上電帶來的電源衝擊,提高設備壽命,降低電磁輻射,降低系統功耗),設備在線狀態檢查。
* 獨立的監控引擎,與業務控制平面完全分離,對設備硬件工作狀態進行實時監控,包括電源負載及功率調整、風扇轉速自動調整、整機能耗動態調配等。
高可用的M-LAG架構
* S12500R系列交換機支持M-LAG(Multichassis Link Aggregation Group)跨設備鏈路聚合技術(原DRNI技術),通過將兩台物理設備在轉發層面虛擬成一台設備來實現跨設備鏈路聚合,保持控制層面互相獨立,從而將單板級可靠性提升至設備級可靠性。
* M-LAG將控制平面與數據層面解耦,各節點設備可獨立昇級,保障用戶業務零中斷。
* 設備的雙活接入,提供了設備級冗餘保護和流量負載分擔,同時提高系統的可靠性。
數據中心級可靠性保障
* S12500R系列產品提供專用FFDR系統,用於BFD等快速故障檢測,並與控制平面的協議實行聯動,支持快速保護切換和快速收斂。
* 支持BFD for VRRP/BGP/IS-IS/RIP/OSPF靜態路由等。
* 支持NSR/GR for OSFP/BGP/IS-IS等。
* 控制引擎和交換網板硬件相互獨立,實現控制平面和轉發平面的物理分離,控制引擎1+1冗餘;交換網板N+M冗餘;風扇系統冗餘設計;電源模塊N+M冗餘;最大限度的提高系統的故障隔離能力和可靠性。
多層次的安全保護
* 控制平面的多級保護及安全性,S12500R的控制平面策略特性通過配置QoS過濾和限速來管理從數據平面(DP)到控制平面(CP)的報文流,保護S12500R交換機在遭受DDoS攻擊時能識別和保護重要的報文,丟棄非法的報文,保證控制平面在遭受攻擊或者大流量的情形下維護正常的轉發和協議狀態。
* 支持海量的ACL規則,且滿足全線速轉發;可以對各種L2/IPv4/IPv6/MPLS報文及其字段組合進行精細的安全接入控制。
* 支持硬件級加密Macsec技術(802.1ae),區別於傳統端到端基礎應用層保護的軟加密技術,Macsec通過鑑別數據源的密碼技術保護管理橋接網絡和其他數據的控制協議,保護信息完整併提供再保護和保密服務。通過確認由該站發來的幀,可根源上保護2層協議受到攻擊。
分佈式緩存機制及精細化QoS
* 面對下一代數據中心突發流量,創新的採用了“分佈式入口緩存”技術。每個端口可以精確地對所有流向該端口的各個業務流進行精確的帶寬分配和流量整形,轉發平面的精確調度確保支持Ingress方向的分佈式緩存,有效共享和利用分佈在各線卡上的緩存空間,提供更好的緩存效果。
* 網絡應用模型已經由C/S轉換為B/S模型,應用方式的轉變,導致網絡突發流量的增大,大緩存機制已經成為網絡設備的迫切需求。 S12500R每萬兆端口支持1600ms突發流量,再結合分佈式入口緩存機制,滿足大型數據中心高突發流量的需求。
* 單芯片支持8GB緩存,線卡最大支持32GB(4*8GB,各芯片獨立,無法共享)。
* 整機最大支持64K的硬件隊列,支持精細化QoS和流量管理,能準確的按照需求配置給不同用戶、不同業務流分配不同的優先級和隊列,保證不同的帶寬、業務延遲和抖動性能。
全方位的維護檢測機制
* 在線狀態檢測機制,通過專用的維護引擎,可以實現對設備的交換網板,背板通信通道,業務通信通道,關鍵芯片,存儲器等進行檢測。一旦相關模塊發生故障,通過EMS上報給系統。
* 單板隔離功能,可以將指定單板從轉發平面中隔離出來,不再參與轉發平面的轉發,但被隔離單板仍在控制平面中,可對其進行管理操作。可以對該單板進行實時診斷、CPLD升級等業務處理,不影響整機系統的業務。
* 支持以太網OAM,提供多種設備級和網絡級的故障檢測手段。
開放應用架構
* S12500R系列產品基於OAA(Open Application Architecture)理念設計,創新性的推出了對外開放的業務平台。
綠色環保設計
* S12500R系列產品通過智能化的EMS引擎系統,支持對電源的智能管理功能,可以支持單板順序上電(降低單板同時上電帶來的電源衝擊,提高設備壽命,降低電磁輻射),可以控制單板下電,隔離故障/空閒單板,降低系統功耗。
* S12500R系列產品風扇採用高效PWM調速風扇,支持無級調速。系統可以自動收集單板溫度,根據設備實際情況計算風扇調速曲線,並將調速命令下發到風扇框。系統支持風扇狀態監控(轉速監控、故障告警等)可以根據環境溫度、單板配置自動分區調速,降低設備功耗和運行噪聲,有效降低環境噪音並延長風扇壽命。
* S12500R系列產品支持內部端口的自動檢測,當某槽位未配置接口板時,或者端口未連接線纜時候,系統可以自動關閉相應的內部端口,節省了整機功耗。
* 10G端口最低功耗小於3.4W,40G端口最低功耗小於10.4W,100G端口最低功耗小於13.8W,400G端口最低功耗小於20.3W
* S12500R系列產品採用前後直通式通風,嚴格前後風道設計,通風散熱效率高,節能環保,可以滿足數據中心機房高效散熱和能耗要求。
* S12500R系列採用單業務闆卡50mm高度設計,即4業務槽位高度為200mm(<5U)、8業務槽位高度為400mm(<10U)、16業務槽位高度為800mm(<20U)。