क्लाउड सेवाओं की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, नेटवर्क को धीरे-धीरे अंडरले और ओवरले में विभाजित किया जा रहा है। अंडरले नेटवर्क में पारंपरिक डेटा सेंटर के भौतिक उपकरण जैसे राउटिंग और स्विचिंग शामिल हैं, जो स्थिरता की अवधारणा पर कायम रहते हुए विश्वसनीय नेटवर्क डेटा ट्रांसमिशन क्षमता प्रदान करते हैं। ओवरले में व्यावसायिक नेटवर्क शामिल है, जो सेवा के करीब होता है और VXLAN या GRE प्रोटोकॉल एनकैप्सुलेशन के माध्यम से उपयोगकर्ताओं को उपयोग में आसान नेटवर्क सेवाएं प्रदान करता है। अंडरले और ओवरले नेटवर्क आपस में संबंधित और असंबद्ध हैं, और एक दूसरे से जुड़े होने के साथ-साथ स्वतंत्र रूप से विकसित भी हो सकते हैं।
अंडरले नेटवर्क, नेटवर्क की नींव है। यदि अंडरले नेटवर्क अस्थिर है, तो व्यवसाय के लिए कोई SLA (सर्विस लेवल एग्रीमेंट) नहीं होगा। तीन-स्तरीय नेटवर्क आर्किटेक्चर और फैट-ट्री नेटवर्क आर्किटेक्चर के बाद, डेटा सेंटर नेटवर्क आर्किटेक्चर स्पाइन-लीफ आर्किटेक्चर की ओर अग्रसर है, जिसने CLOS नेटवर्क मॉडल के तीसरे अनुप्रयोग की शुरुआत की।
पारंपरिक डेटा सेंटर नेटवर्क आर्किटेक्चर
तीन परत डिजाइन
2004 से 2007 तक, डेटा केंद्रों में त्रि-स्तरीय नेटवर्क आर्किटेक्चर बहुत लोकप्रिय था। इसमें तीन परतें होती हैं: कोर परत (नेटवर्क की उच्च-गति स्विचिंग बैकबोन), एग्रीगेशन परत (जो नीति-आधारित कनेक्टिविटी प्रदान करती है), और एक्सेस परत (जो वर्कस्टेशन को नेटवर्क से जोड़ती है)। मॉडल इस प्रकार है:
त्रिस्तरीय नेटवर्क वास्तुकला
कोर लेयर: कोर स्विच डेटा सेंटर के अंदर और बाहर पैकेटों की हाई-स्पीड फॉरवर्डिंग, कई एग्रीगेशन लेयर्स से कनेक्टिविटी और एक लचीला L3 राउटिंग नेटवर्क प्रदान करते हैं जो आमतौर पर पूरे नेटवर्क को सेवा प्रदान करता है।
एग्रीगेशन लेयर: एग्रीगेशन स्विच एक्सेस स्विच से जुड़ता है और फ़ायरवॉल, एसएसएल ऑफ़लोड, घुसपैठ का पता लगाना, नेटवर्क विश्लेषण आदि जैसी अन्य सेवाएं प्रदान करता है।
एक्सेस लेयर: एक्सेस स्विच आमतौर पर रैक के शीर्ष पर होते हैं, इसलिए इन्हें टीओआर (टॉप ऑफ रैक) स्विच भी कहा जाता है, और ये भौतिक रूप से सर्वरों से जुड़े होते हैं।
सामान्यतः, एग्रीगेशन स्विच L2 और L3 नेटवर्क के बीच विभाजक बिंदु होता है: L2 नेटवर्क एग्रीगेशन स्विच के नीचे होता है, और L3 नेटवर्क इसके ऊपर होता है। एग्रीगेशन स्विच का प्रत्येक समूह एक प्वाइंट ऑफ डिलीवरी (POD) का प्रबंधन करता है, और प्रत्येक POD एक स्वतंत्र VLAN नेटवर्क होता है।
नेटवर्क लूप और स्पैनिंग ट्री प्रोटोकॉल
लूप का निर्माण मुख्य रूप से गंतव्य पथों की अस्पष्टता के कारण होने वाली गड़बड़ी से होता है। नेटवर्क बनाते समय, विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए उपयोगकर्ता आमतौर पर अतिरिक्त उपकरणों और अतिरिक्त लिंक का उपयोग करते हैं, जिससे लूप का निर्माण अनिवार्य रूप से हो जाता है। लेयर 2 नेटवर्क एक ही ब्रॉडकास्ट डोमेन में होता है, और ब्रॉडकास्ट पैकेट लूप में बार-बार प्रसारित होते रहते हैं, जिससे ब्रॉडकास्ट स्टॉर्म उत्पन्न होता है, जो पल भर में पोर्ट ब्लॉकेज और उपकरण के निष्क्रिय होने का कारण बन सकता है। इसलिए, ब्रॉडकास्ट स्टॉर्म को रोकने के लिए, लूप के निर्माण को रोकना आवश्यक है।
लूप बनने से रोकने और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए, अतिरिक्त उपकरणों और लिंक को केवल बैकअप उपकरणों और लिंक में परिवर्तित करना ही संभव है। यानी, सामान्य परिस्थितियों में अतिरिक्त उपकरण पोर्ट और लिंक अवरुद्ध रहते हैं और डेटा पैकेट अग्रेषण में भाग नहीं लेते हैं। केवल वर्तमान अग्रेषण उपकरण, पोर्ट या लिंक के विफल होने पर, जिससे नेटवर्क में भीड़भाड़ उत्पन्न होती है, अतिरिक्त उपकरण पोर्ट और लिंक खुल जाते हैं, ताकि नेटवर्क को सामान्य स्थिति में बहाल किया जा सके। यह स्वचालित नियंत्रण स्पैनिंग ट्री प्रोटोकॉल (एसटीपी) द्वारा कार्यान्वित किया जाता है।
स्पैनिंग ट्री प्रोटोकॉल एक्सेस लेयर और सिंक लेयर के बीच काम करता है, और इसके मूल में प्रत्येक एसटीपी-सक्षम ब्रिज पर चलने वाला एक स्पैनिंग ट्री एल्गोरिदम है, जिसे विशेष रूप से रिडंडेंट पाथ की उपस्थिति में ब्रिजिंग लूप से बचने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एसटीपी संदेशों को अग्रेषित करने के लिए सर्वोत्तम डेटा पाथ का चयन करता है और उन लिंक को अस्वीकार कर देता है जो स्पैनिंग ट्री का हिस्सा नहीं हैं, जिससे किन्हीं भी दो नेटवर्क नोड्स के बीच केवल एक सक्रिय पाथ बचता है और दूसरा अपलिंक अवरुद्ध हो जाता है।
एसटीपी के कई फायदे हैं: यह सरल है, प्लग-एंड-प्ले है और इसमें बहुत कम कॉन्फ़िगरेशन की आवश्यकता होती है। प्रत्येक पॉड के भीतर की मशीनें एक ही वीएलएएन से संबंधित होती हैं, इसलिए सर्वर आईपी एड्रेस और गेटवे को बदले बिना पॉड के भीतर किसी भी स्थान पर माइग्रेट कर सकता है।
हालांकि, समानांतर अग्रेषण पथों का उपयोग एसटीपी द्वारा नहीं किया जा सकता है, जो वीएलएएन के भीतर अनावश्यक पथों को हमेशा निष्क्रिय कर देगा। एसटीपी के नुकसान:
1. टोपोलॉजी का धीमा अभिसरण। नेटवर्क टोपोलॉजी में परिवर्तन होने पर, स्पैनिंग ट्री प्रोटोकॉल को टोपोलॉजी अभिसरण पूरा करने में 50-52 सेकंड का समय लगता है।
2. यह लोड बैलेंसिंग का कार्य प्रदान नहीं कर सकता। नेटवर्क में लूप होने पर, स्पैनिंग ट्री प्रोटोकॉल केवल लूप को ब्लॉक कर सकता है, जिससे लिंक डेटा पैकेट को आगे नहीं भेज पाता और नेटवर्क संसाधनों की बर्बादी होती है।
वर्चुअलाइजेशन और पूर्व-पश्चिम यातायात संबंधी चुनौतियाँ
2010 के बाद, कंप्यूटिंग और स्टोरेज संसाधनों के बेहतर उपयोग के लिए, डेटा केंद्रों ने वर्चुअलाइजेशन तकनीक को अपनाना शुरू कर दिया, और नेटवर्क में बड़ी संख्या में वर्चुअल मशीनें दिखाई देने लगीं। वर्चुअल तकनीक एक सर्वर को कई लॉजिकल सर्वरों में बदल देती है, प्रत्येक VM स्वतंत्र रूप से चल सकता है, उसका अपना ऑपरेटिंग सिस्टम, एप्लिकेशन, अपना स्वतंत्र MAC एड्रेस और IP एड्रेस होता है, और वे सर्वर के अंदर मौजूद वर्चुअल स्विच (vSwitch) के माध्यम से बाहरी इकाई से जुड़ते हैं।
वर्चुअलाइजेशन की एक सहायक आवश्यकता है: वर्चुअल मशीनों का लाइव माइग्रेशन, यानी वर्चुअल मशीनों के सिस्टम को एक फिजिकल सर्वर से दूसरे फिजिकल सर्वर पर स्थानांतरित करने की क्षमता, जिससे वर्चुअल मशीनों पर सेवाओं का सामान्य संचालन जारी रहे। यह प्रक्रिया अंतिम उपयोगकर्ताओं के लिए अप्रभावित रहती है; प्रशासक सर्वर संसाधनों को लचीले ढंग से आवंटित कर सकते हैं, या उपयोगकर्ताओं के सामान्य उपयोग को प्रभावित किए बिना फिजिकल सर्वरों की मरम्मत और अपग्रेड कर सकते हैं।
माइग्रेशन के दौरान सेवा में कोई रुकावट न आए, यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है कि वर्चुअल मशीन का आईपी पता अपरिवर्तित रहे, साथ ही माइग्रेशन के दौरान वर्चुअल मशीन की कार्यशील स्थिति (जैसे कि टीसीपी सेशन स्थिति) भी बनी रहे। इसलिए, वर्चुअल मशीन का गतिशील माइग्रेशन केवल एक ही लेयर 2 डोमेन में किया जा सकता है, न कि अलग-अलग लेयर 2 डोमेन में। इससे एक्सेस लेयर से कोर लेयर तक बड़े L2 डोमेन की आवश्यकता उत्पन्न होती है।
परंपरागत बड़े लेयर 2 नेटवर्क आर्किटेक्चर में L2 और L3 के बीच विभाजन बिंदु कोर स्विच पर होता है, और कोर स्विच के नीचे स्थित डेटा सेंटर एक पूर्ण ब्रॉडकास्ट डोमेन, यानी L2 नेटवर्क होता है। इस तरह, डिवाइस डिप्लॉयमेंट और लोकेशन माइग्रेशन की मनमानी संभव हो पाती है, और IP और गेटवे के कॉन्फ़िगरेशन में बदलाव की आवश्यकता नहीं होती है। विभिन्न L2 नेटवर्क (VLAN) कोर स्विच के माध्यम से रूट किए जाते हैं। हालांकि, इस आर्किटेक्चर के तहत कोर स्विच को एक विशाल MAC और ARP टेबल को बनाए रखना पड़ता है, जिससे कोर स्विच की क्षमता पर उच्च आवश्यकताएं उत्पन्न होती हैं। इसके अलावा, एक्सेस स्विच (TOR) भी पूरे नेटवर्क के आकार को सीमित करता है। ये अंततः नेटवर्क के आकार, नेटवर्क विस्तार और लचीलेपन को सीमित करते हैं, और तीनों लेयर्स के शेड्यूलिंग में देरी की समस्या उत्पन्न करते हैं, जो भविष्य की व्यावसायिक आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकते।
दूसरी ओर, वर्चुअलाइजेशन तकनीक द्वारा लाया गया पूर्व-पश्चिम यातायात पारंपरिक त्रि-स्तरीय नेटवर्क के लिए चुनौतियां भी प्रस्तुत करता है। डेटा सेंटर यातायात को मोटे तौर पर निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
उत्तर-दक्षिण यातायात:डेटा सेंटर के बाहर स्थित क्लाइंट्स और डेटा सेंटर सर्वर के बीच का ट्रैफिक, या डेटा सेंटर सर्वर से इंटरनेट तक का ट्रैफिक।
पूर्व-पश्चिम यातायात:डेटा सेंटर के भीतर सर्वरों के बीच का ट्रैफिक, साथ ही विभिन्न डेटा सेंटरों के बीच का ट्रैफिक, जैसे कि डेटा सेंटरों के बीच आपदा रिकवरी, निजी और सार्वजनिक क्लाउड के बीच संचार।
वर्चुअलाइजेशन तकनीक के आने से एप्लीकेशन्स की तैनाती अधिकाधिक वितरित होती जा रही है, और इसका "दुष्प्रभाव" यह है कि पूर्व-पश्चिम दिशा में ट्रैफिक बढ़ रहा है।
परंपरागत तीन स्तरीय वास्तुकला को आमतौर पर उत्तर-दक्षिण यातायात के लिए डिजाइन किया जाता है।हालांकि इसका उपयोग पूर्व-पश्चिम यातायात के लिए किया जा सकता है, लेकिन अंततः यह आवश्यकतानुसार प्रदर्शन करने में विफल हो सकता है।
परंपरागत त्रिस्तरीय वास्तुकला बनाम स्पाइन-लीफ वास्तुकला
तीन-स्तरीय आर्किटेक्चर में, पूर्व-पश्चिम ट्रैफ़िक को एग्रीगेशन और कोर लेयर्स में मौजूद डिवाइसों के माध्यम से अग्रेषित किया जाना चाहिए। यह अनावश्यक रूप से कई नोड्स से होकर गुजरता है। (सर्वर -> एक्सेस -> एग्रीगेशन -> कोर स्विच -> एग्रीगेशन -> एक्सेस स्विच -> सर्वर)
इसलिए, यदि बड़ी मात्रा में पूर्व-पश्चिम ट्रैफ़िक को पारंपरिक त्रि-स्तरीय नेटवर्क आर्किटेक्चर के माध्यम से चलाया जाता है, तो एक ही स्विच पोर्ट से जुड़े उपकरण बैंडविड्थ के लिए प्रतिस्पर्धा कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप अंतिम उपयोगकर्ताओं द्वारा प्राप्त प्रतिक्रिया समय खराब हो सकता है।
पारंपरिक त्रिस्तरीय नेटवर्क वास्तुकला के नुकसान
यह देखा जा सकता है कि पारंपरिक तीन-स्तरीय नेटवर्क वास्तुकला में कई कमियां हैं:
बैंडविड्थ की बर्बादी:लूपिंग को रोकने के लिए, आमतौर पर एग्रीगेशन लेयर और एक्सेस लेयर के बीच एसटीपी प्रोटोकॉल चलाया जाता है, ताकि एक्सेस स्विच का केवल एक अपलिंक ही वास्तव में ट्रैफिक ले जाए, और अन्य अपलिंक ब्लॉक हो जाएं, जिससे बैंडविड्थ की बर्बादी होती है।
बड़े पैमाने पर नेटवर्क स्थापित करने में कठिनाई:नेटवर्क के विस्तार के साथ, डेटा सेंटर विभिन्न भौगोलिक स्थानों में वितरित हो जाते हैं, वर्चुअल मशीनों को कहीं भी बनाया और माइग्रेट किया जाना चाहिए, और उनके नेटवर्क गुण जैसे आईपी पते और गेटवे अपरिवर्तित रहते हैं, जिसके लिए मजबूत लेयर 2 के समर्थन की आवश्यकता होती है। पारंपरिक संरचना में, कोई माइग्रेशन नहीं किया जा सकता है।
पूर्व-पश्चिम यातायात का अभाव:तीन-स्तरीय नेटवर्क आर्किटेक्चर मुख्य रूप से उत्तर-दक्षिण यातायात के लिए डिज़ाइन किया गया है, हालांकि यह पूर्व-पश्चिम यातायात को भी सपोर्ट करता है, लेकिन इसकी कमियां स्पष्ट हैं। जब पूर्व-पश्चिम यातायात अधिक होता है, तो एग्रीगेशन लेयर और कोर लेयर स्विचों पर दबाव बहुत बढ़ जाता है, और नेटवर्क का आकार और प्रदर्शन एग्रीगेशन लेयर और कोर लेयर तक ही सीमित हो जाता है।
इससे उद्यम लागत और विस्तारशीलता की दुविधा में फंस जाते हैं:बड़े पैमाने पर उच्च-प्रदर्शन वाले नेटवर्क को सपोर्ट करने के लिए कन्वर्जेंस लेयर और कोर लेयर उपकरणों की बड़ी संख्या की आवश्यकता होती है, जिससे न केवल उद्यमों की लागत बढ़ जाती है, बल्कि नेटवर्क निर्माण के समय इसकी पूर्व-योजना बनाना भी आवश्यक हो जाता है। नेटवर्क का पैमाना छोटा होने पर संसाधनों की बर्बादी होती है, और नेटवर्क का पैमाना लगातार बढ़ने पर इसका विस्तार करना मुश्किल हो जाता है।
स्पाइन-लीफ नेटवर्क आर्किटेक्चर
स्पाइन-लीफ नेटवर्क आर्किटेक्चर क्या है?
उपरोक्त समस्याओं के उत्तर में,एक नया डेटा सेंटर डिजाइन, स्पाइन-लीफ नेटवर्क आर्किटेक्चर, सामने आया है, जिसे हम लीफ रिज नेटवर्क कहते हैं।
जैसा कि नाम से पता चलता है, इस आर्किटेक्चर में एक स्पाइन लेयर और एक लीफ लेयर होती है, जिसमें स्पाइन स्विच और लीफ स्विच शामिल होते हैं।
रीढ़-पत्ती वास्तुकला
प्रत्येक लीफ स्विच सभी रिज स्विचों से जुड़ा होता है, जो एक दूसरे से सीधे जुड़े नहीं होते हैं, जिससे एक पूर्ण-जाल संरचना बनती है।
स्पाइन-एंड-लीफ प्रणाली में, एक सर्वर से दूसरे सर्वर का कनेक्शन समान संख्या में उपकरणों से होकर गुजरता है (सर्वर -> लीफ -> स्पाइन स्विच -> लीफ स्विच -> सर्वर), जिससे अनुमानित विलंबता सुनिश्चित होती है। क्योंकि पैकेट को गंतव्य तक पहुंचने के लिए केवल एक स्पाइन और एक लीफ से होकर गुजरना पड़ता है।
स्पाइन-लीफ कैसे काम करता है?
लीफ स्विच: यह पारंपरिक तीन-स्तरीय आर्किटेक्चर में एक्सेस स्विच के समकक्ष है और TOR (टॉप ऑफ रैक) के रूप में सीधे फिजिकल सर्वर से जुड़ता है। एक्सेस स्विच से इसका अंतर यह है कि L2/L3 नेटवर्क का सीमांकन बिंदु अब लीफ स्विच पर होता है। लीफ स्विच तीन-स्तरीय नेटवर्क के ऊपर होता है और स्वतंत्र L2 ब्रॉडकास्ट डोमेन के नीचे होता है, जिससे बड़े दो-स्तरीय नेटवर्क की BUM समस्या का समाधान हो जाता है। यदि दो लीफ सर्वरों को आपस में संचार करना हो, तो उन्हें L3 राउटिंग का उपयोग करना होगा और इसे स्पाइन स्विच के माध्यम से अग्रेषित करना होगा।
स्पाइन स्विच: कोर स्विच के समतुल्य। ECMP (इक्वल कॉस्ट मल्टी पाथ) का उपयोग स्पाइन और लीफ स्विच के बीच कई पाथों को गतिशील रूप से चुनने के लिए किया जाता है। अंतर यह है कि स्पाइन अब लीफ स्विच के लिए एक लचीला L3 रूटिंग नेटवर्क प्रदान करता है, जिससे डेटा सेंटर का उत्तर-दक्षिण ट्रैफ़िक सीधे रूट होने के बजाय स्पाइन स्विच से रूट किया जा सकता है। उत्तर-दक्षिण ट्रैफ़िक को लीफ स्विच के समानांतर स्थित एज स्विच से WAN राउटर तक रूट किया जा सकता है।
स्पाइन/लीफ नेटवर्क आर्किटेक्चर और पारंपरिक तीन-स्तरीय नेटवर्क आर्किटेक्चर के बीच तुलना
स्पाइन-लीफ के फायदे
समतल:एक सपाट डिजाइन सर्वरों के बीच संचार पथ को छोटा कर देता है, जिसके परिणामस्वरूप विलंबता कम होती है, जो एप्लिकेशन और सेवा प्रदर्शन में उल्लेखनीय सुधार कर सकती है।
अच्छी स्केलेबिलिटी:जब बैंडविड्थ अपर्याप्त हो, तो रिज स्विच की संख्या बढ़ाकर बैंडविड्थ को क्षैतिज रूप से बढ़ाया जा सकता है। सर्वरों की संख्या बढ़ने पर, यदि पोर्ट घनत्व अपर्याप्त हो, तो लीफ स्विच जोड़े जा सकते हैं।
लागत में कमी: उत्तर और दक्षिण दिशा में जाने वाला यातायात, चाहे वह लीफ नोड्स से निकले या रिज नोड्स से। पूर्व-पश्चिम प्रवाह, कई रास्तों पर वितरित। इस तरह, लीफ रिज नेटवर्क महंगे मॉड्यूलर स्विच की आवश्यकता के बिना निश्चित कॉन्फ़िगरेशन स्विच का उपयोग कर सकता है, जिससे लागत कम हो जाती है।
कम विलंबता और भीड़भाड़ से बचाव:लीफ रिज नेटवर्क में डेटा प्रवाह में स्रोत और गंतव्य की परवाह किए बिना पूरे नेटवर्क में हॉप्स की संख्या समान होती है, और कोई भी दो सर्वर एक दूसरे से लीफ -> स्पाइन -> लीफ तीन-हॉप के माध्यम से पहुंच योग्य होते हैं। इससे एक अधिक सीधा ट्रैफ़िक मार्ग स्थापित होता है, जो प्रदर्शन को बेहतर बनाता है और बाधाओं को कम करता है।
उच्च सुरक्षा और उपलब्धता:एसटीपी प्रोटोकॉल का उपयोग पारंपरिक त्रि-स्तरीय नेटवर्क आर्किटेक्चर में किया जाता है, और जब कोई डिवाइस विफल हो जाता है, तो यह नेटवर्क को पुनः अभिसरित करता है, जिससे नेटवर्क का प्रदर्शन प्रभावित होता है या नेटवर्क पूरी तरह विफल भी हो सकता है। लीफ-रिज आर्किटेक्चर में, जब कोई डिवाइस विफल हो जाता है, तो पुनः अभिसरित करने की आवश्यकता नहीं होती है, और ट्रैफ़िक अन्य सामान्य मार्गों से चलता रहता है। नेटवर्क कनेक्टिविटी प्रभावित नहीं होती है, और बैंडविड्थ केवल एक मार्ग से कम हो जाती है, जिससे प्रदर्शन पर नगण्य प्रभाव पड़ता है।
ECMP के माध्यम से लोड बैलेंसिंग उन वातावरणों के लिए उपयुक्त है जहां SDN जैसे केंद्रीकृत नेटवर्क प्रबंधन प्लेटफॉर्म का उपयोग किया जाता है। SDN अवरोध या लिंक विफलता की स्थिति में ट्रैफ़िक के कॉन्फ़िगरेशन, प्रबंधन और री-रूटिंग को सरल बनाता है, जिससे इंटेलिजेंट लोड बैलेंसिंग फुल मेश टोपोलॉजी को कॉन्फ़िगर करना और प्रबंधित करना अपेक्षाकृत आसान हो जाता है।
हालांकि, स्पाइन-लीफ आर्किटेक्चर की कुछ सीमाएं हैं:
एक नुकसान यह है कि स्विचों की संख्या बढ़ने से नेटवर्क का आकार भी बढ़ जाता है। लीफ रिज नेटवर्क आर्किटेक्चर वाले डेटा सेंटर में क्लाइंट की संख्या के अनुपात में स्विच और नेटवर्क उपकरण बढ़ाने की आवश्यकता होती है। होस्ट की संख्या बढ़ने के साथ, रिज स्विच से अपलिंक करने के लिए बड़ी संख्या में लीफ स्विचों की आवश्यकता होती है।
रिज और लीफ स्विचों के सीधे अंतर्संबंध के लिए मिलान की आवश्यकता होती है, और सामान्य तौर पर, लीफ और रिज स्विचों के बीच उचित बैंडविड्थ अनुपात 3:1 से अधिक नहीं हो सकता है।
उदाहरण के लिए, लीफ स्विच पर 48 10Gbps रेट वाले क्लाइंट हैं, जिनकी कुल पोर्ट क्षमता 480Gb/s है। यदि प्रत्येक लीफ स्विच के चार 40G अपलिंक पोर्ट 40G रिज स्विच से कनेक्ट किए जाते हैं, तो इसकी अपलिंक क्षमता 160Gb/s होगी। अनुपात 480:160, या 3:1 है। डेटा सेंटर के अपलिंक आमतौर पर 40G या 100G होते हैं और समय के साथ 40G (Nx 40G) से 100G (Nx 100G) तक माइग्रेट किए जा सकते हैं। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि पोर्ट लिंक को ब्लॉक होने से बचाने के लिए अपलिंक की गति हमेशा डाउनलिंक से तेज़ होनी चाहिए।
स्पाइन-लीफ नेटवर्क में वायरिंग संबंधी स्पष्ट आवश्यकताएं भी होती हैं। चूंकि प्रत्येक लीफ नोड को प्रत्येक स्पाइन स्विच से कनेक्ट करना आवश्यक है, इसलिए हमें अधिक कॉपर या फाइबर ऑप्टिक केबल बिछाने की आवश्यकता होती है। इंटरकनेक्ट की दूरी लागत को बढ़ा देती है। इंटरकनेक्टेड स्विचों के बीच की दूरी के आधार पर, स्पाइन-लीफ आर्किटेक्चर के लिए आवश्यक उच्च-स्तरीय ऑप्टिकल मॉड्यूल की संख्या पारंपरिक तीन-स्तरीय आर्किटेक्चर की तुलना में दस गुना अधिक होती है, जिससे समग्र तैनाती लागत बढ़ जाती है। हालांकि, इसी कारण से ऑप्टिकल मॉड्यूल बाजार, विशेष रूप से 100G और 400G जैसे उच्च गति वाले ऑप्टिकल मॉड्यूल का विकास हुआ है।
पोस्ट करने का समय: 26 जनवरी 2026
