10G 交换机或以太网交换机在数据中心应用中已变得无处不在，在脊叶架构 中充当 ToR 交换机和叶交换机。受Spine-Leaf架构日益普及的影响，10G Leaf交换机的应用非常普遍。基于这种趋势，您如何选择 10G 交换机来设计您的数据中心网络结构？这是给你的答案。
Spine-leaf网络为什么要用10G交换机？
10Gb 交换机或以太网交换机已经随着显着的性能改进和每端口成本的降低而发展，已成为网络系统不可或缺的设备。10Gb 交换机或以太网交换机作为脊叶架构中的叶交换机，有助于构建现代数据中心应用的网络基础，同时也为未来的增长铺平了道路。
作为叶子交换机时，10G 交换机可以处理整个服务机架的 L2 和 L3 处理、数据中心桥接和 FCoE。此外，它们可以放置在一跳之外，从而消除了在树设计中上下跳跃的需要，从而改善了延迟并最大限度地减少了瓶颈。因此，IT 专业人员可以快速添加新的枝叶交换机以适应数据中心的增长，而无需重建网络。作为TOR交换机使用时，10G交换机具有功耗低、易扩展、简化布线复杂度等优点。
叶交换机功能和要求
如果您希望为您的主干-枝叶架构选择合适的枝叶交换机，您首先需要对枝叶交换机有深入的了解。叶子交换机有两种类型的端口：上行端口和下行端口。其主要目的是控制服务器之间的流量，完成流量转发。
在高密数据中心，上行带宽通常支持40G或100G，下行带宽为10G/25G/40G/50G/100G。需要保证上行带宽始终大于或等于下行带宽。更重要的是叶子交换机的数量比较多，连接的服务器也比较多。因此，叶子交换机可以支持的虚拟化技术也不容小觑，包括VXLAN、堆叠、MLAG、IPv4/IPv6等，这些技术将使整个网络易于管理，并具有更高的灵活性来支持业务扩展。
从目前网络设备的发展趋势来看，多速率类型的设备不断在市场上涌现。而10G叶子交换机可以支持10G以下不同速率设备的协商接入，极大地满足了多种速率的连接需求。
使用 10G 交换机构建脊叶网络
我们首先要了解spine-leaf网络架构：spine交换机、leaf交换机、服务器。Spine 交换机端口只连接到 Leaf 交换机，这决定了 Leaf 交换机的数量。叶子交换机上的上行链路端口仅用于连接到主干交换机，下行链路用于连接服务器和其他终端设备。它们共同决定了脊叶网络的规模和可扩展性。下面将以40G spine-leaf网络为例，说明如何使用10GBASE-T交换机构建spine-leaf架构。
综上所述，一个40G的spine-leaf网络可能需要40G的spine交换机、40G QSFP+上行链路的leaf交换机、服务器和存储设备。在这里，我们使用具有 20 个 QSFP+ 端口和 4 个 QSFP28 端口的 S8050-20Q4C 作为主干交换机，以及具有 48 端口 10GBASE-T 和 4xQSFP+ 上行链路的 10GBASE-T 交换机S5850-48T4Q作为叶子交换机。服务器和存储设备可以是简单的网络附加存储 (NAS) 设备或复杂的存储区域网络 (SAN)，具体取决于您的实际需要。
40G Spine-Leaf组网中，Spine和Leaf交换机之间的链路是40G，Leaf交换机和服务器之间的链路是10G。因此，10GBASE-T 交换机必须通过 40G QSFP+ 端口通过光缆连接到主干交换机，而 10GBASE-T 交换机的铜端口通过 Cat6a 电缆连接到服务器。上面说了，每台Leaf交换机的上行数决定了Spine交换机的数量，而每台Spine交换机上的40G QSFP+端口决定了我们可以拥有的Leaf交换机的数量。本图中可以是2台spine交换机和10G交换机。在脊叶网络中使用 10GBASE-T 交换机将充分利用您现有的 Cat6a UTP 结构化布线生态系统。此外，这将有助于节省成本，因为铜缆基础设施比光纤便宜得多。
10G 叶子交换机推荐
作为叶子交换机的10G交换机不仅需要承载服务器的流量，还需要负责将流量转发到核心层，所以我们需要高性能的交换机来完成网络建设。FS 10G交换机在各个方面都已经成熟，具有支持高速网络传输的能力，以及丰富的软硬件技术，有助于优化数据中心网络的灵活性、效率和可靠性。如果您使用 FS 10G 交换机构建一个 spine-leaf 网络，您将提高网络的整体性能，减少延迟，并实现零丢包。
| 产品 | S5850-48T4Q | N5860-48SC | N5850-48S6Q | N5850-48S6Q |
|---|---|---|---|---|
| 端口 | 48x 100/1000M/5G/10GBASE-T | 4 个 40G QSFP+ | 48 个 10G SFP+| 8 个 100G QSFP28 | 48 个 10G SFP+| 6 个 40G QSFP+ | 48 个 10G SFP+| 6 个 40G QSFP+ |
| 开关容量 | 1.28 Tbps | 2.56 Tbps | 1.44 Tbps 全双工 | 1.44 Tbps 全双工 |
| 转发率 | 952.3 Mpps | 1.90 Bpps | 1个基点 | 1个基点 |
| 电源 | 2（1+1冗余）热插拔 | 2（1+1冗余） | 2（1+1冗余） | 2（1+1冗余） |
| 粉丝数 | 4（3+1冗余）热插拔 | 4（3+1 冗余），从前到后 | 5（4+1冗余） | 5（4+1冗余） |
| 应用技术 | MLAG、IPv4、IPv6、VXLAN | MLAG、EVPN-VXLAN、IPv4/IPv6 | MLAG、EVPN-VXLAN | VXLAN |
结论
脊叶架构为您的数据中心网络和业务带来更大的可扩展性。无论您需要什么样的接入层连接，10G 叶交换机都可以成为您的选择，它也可以用作 TOR 交换机，以帮助您改善其他网络或布线需求。FS 10G交换机在软件和硬件性能上都具备完备的可操作性和安全性，为您的数据中心提供更好的网络传输环境。
