13.06.2018 - Unternehmen

Evolution of Networking - Teil 1: Ein Blick auf die Anfänge

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Im ersten Teil meines Blogbeitrags betrachte ich die Entwicklung des Netzwerks im Rechenzentrum - mit Blick auf die Anfänge und den heutigen Stand.

„In fünf Jahren kommt SAP aus der Steckdose“, zitierte Verena Behr, Change Managerin bei SPIRIT/21, kürzlich einen unserer Kunden. Dies war für mich ein Déjà-vu, denn einen ähnlichen Satz habe ich bei Cisco um die Jahrtausendwende auch gehört: „In fünf Jahren kommt die IT aus der Steckdose“. Sicherlich sind diese Aussagen in unterschiedlichem Kontext zu sehen. Cisco hatte damals die Client-Sicht im Kopf. Und unser Kunde hat nun - fast 20 Jahre später - seine Enterprise Applikationen im Sinn. Dennoch zeigen diese beiden Aussagen den immerwährenden Wunsch, IT zu standardisieren, auszulagern und ähnlich wie Strom konsumieren zu können.

Grundlage hierfür ist das Netzwerk, das die Daten vom „Kraftwerk“, dem Rechenzentrum, zum Verbraucher oder neudeutsch „Consumer“ sicher transportieren muss. In meinem Blogbeitrag möchte ich mich der Entwicklung des Netzwerks im Rechenzentrum selbst widmen – immer mit Blick darauf von wo wir herkommen, wo wir heute stehen und wohin wir Ihre Infrastruktur entwickeln können.
 
Zuerst zum Bandbreitenwachstum. Vor knapp 20 Jahren waren 1GB/s am Server fortschrittlich:

1 GB/s -> 10 GB/s -> 40 GB/s -> 25 GB/s -> 100 GB/s

Sie werden sich fragen, warum 40 GB/s in der Reihe vor 25 GB/s steht. 40 GB/s sind im Backbone heute Standard und 25 GB/s sind kostenoptimal für die Serveranbindung, was PCIe liefern kann. 100 GB/s Bidi (Bidirektionale Laser) sind heute auf dem Vormarsch, preislich nahe der 40 GB/s und können aus meiner Sicht alle Enterprise-IT-Anforderungen erschlagen. Dieses Bandbreitenwachstum ermöglichte eine immer größere Anzahl an Servern, die durch ein Kabel bedient werden können. Vor 20 Jahren liefen die Applikationen noch auf physikalischen Servern:

Physikalischer Server -> Virtualisierung -> Virtualisierungscluster -> (Hybrid) Cloud -> Docker

 

 

Man erkennt die Anforderungen aber auch die Möglichkeiten, die ein Netzwerk der Server-Infrastruktur bieten kann und muss. Jede Applikation sollte über eine eigene IP-Adresse ansprechbar sein, was auch die Anzahl der MAC Adressen und damit der virtuellen Ports im Netzwerk nach oben schnellen lässt. Die Anzahl der Ports bestimmt maßgeblich die „Virtuellen Ports“ eine Skalierungsgröße im Netzwerk. Vor 20 Jahren sollte man sich noch auf 250 Nodes im Ethernet VLAN beschränken, ehe dann die Anzahl der VLANs eine maßgebliche Größe wurde:
 

250 IPs pro Netzwerk -> 1000 VLANs -> 4000 VLANs (extended range) -> Virtuelle Ports -> VXLAN

Hier taucht zum ersten Mal der Begriff des VXLAN (Virtual Extensible LAN) auf, dem heutigen Standardprotokoll im Rechenzentrum, das statt 12 Bit eine 24 Bit lange ID für Instanzen anbietet. Dies ist sehr wichtig für Cloudanbieter und wird immer als der Hauptgrund für die Einführung für VXLAN genannt. Es gibt aber gerade für den Enterprise-Bereich aus meiner Sicht noch weitere, ebenso wichtige Features.
 
Blickt man zurück auf die L2 Redundanzen im Netzwerk, ist jeder Kollege Ü40 bestimmt schon mal ins Rechenzentrum gerannt, um Redundanzen hart auszuschalten, weil sich eine Loop gebildet hat. Wie soll denn das gehen? Dies fragen sich nun vielleicht die etwas jüngeren Kolleginnen und Kollegen, vor allem da heutzutage auch weniger in Rechenzentrumsnähe gearbeitet wird.

Im zweiten Teil meines Beitrags schauen wir auf die Entwicklung der Redundanzen im Ethernet-Switching und tauchen ab in die Tiefen der zukünftigen technischen Möglichkeiten. Mehr dazu in Kürze.

  

 

 

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Thorsten Kocher

Thorsten Kocher

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