Wegen Investitionssicherheit:
Keinen Switch ohne Data-Center-Bridging kaufen

von Werner Veith (werner.veith@networkcomputing.de)

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17.06.2010

Data-Center-Bridging (DCB) soll für eine verlustfreie Übertragung im Rechenzentrum sorgen, insbesondere wenn verschiedene Protokolle Ethernet nutzen. Nun fordert Comconsult, dass auch sonst kein Switch mehr ohne DCB-Möglichkeit gekauft werden sollte.

Der Trend geht in Rechenzentren hin zu konvergenten Netzen. Es werden verschiedene Datenströme wie IP/TCP oder iSCSI über Ethernet transportiert. Allerdings ist Ethernet für eine verlustfreie Übertragung nicht so besonders geeignet. Deswegen befindet sich bei der IEEE Data-Center-Bridging [1] (DCB) in der Entwicklung. Cisco verwendet dafür den Begriff »Data Center Ethernet [2]«. IBM nutzt den Namen »Converged Enhanced Ethernet«. Für die Comconsult [3] verändert sich mit DCB die Situation in Sachen Quality-of-Service dramatisch. Dr. Franz-Joachim Kauffels, Referent bei Comconsult, beschreibt die Vorteile so: Zusammen »führt das zu einer völlig neuen Dimension der Steuerbarkeit, Zuverlässigkeit und Reaktionsfähigkeit von Netzen«.

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Data-Center-Bridging soll verlustfreie Verbindungen im Rechenzentrum schaffen. (Quelle: Fotolia, Niklas Kratsch)

Für Comconsult steht fest, dass »DCB ein herausragender Standard für das gesamte LAN ist.« Deshalb fordert das Unternehmen, dass neue Netzwerk-Komponenten nur gekauft werden sollten, wenn sie künftig DCB unterstützen.

Allerdings hat die Sache auch einen Haken: Mit wenigen Ausnahmen lässt sich laut Comconsult DCB in den bestehenden Switches nicht nachrüsten. Grund dafür ist, dass sich DCB nur mit spezieller Hardware ausführen lässt. Vielfach sollen sich die bisher verwendeten Switch-Fabrics sich nicht dafür einsetzen lassen.

Comconsult sieht in der Funktion DCB ein entscheidendes Element bei der Investitionssicherheit von Switches. Sie fordert: »Switches, die in der Zukunft nicht DCB unterstützen können, sollten in der Beschaffung kritisch gesehen werden.«

Die Schwierigkeit macht das Unternehmen an Produkten von Cisco deutlich. So geht die Comconsult davon aus, dass der »Catalyst 6000« von Cisco DCB nicht unterstützen wird können. Dies lasse sich auch nicht durch neue Upgrades beseitigen, so Comconsult. Im Gegenzug nennt das Unternehmen den »Nexus«-Switch.

Das Problem ist hier für das Beratungshaus, dass sich in Nexus-Switch wichtige Elemente wie Modem-Karten oder Intrusion-Detection-Systeme integrieren ließen. Allerdings ist dies aus Sicht von Comconsult nicht so tragisch: Es gebe eine neue Generation von Switches, die nur eines tun: Switching von Netzwerkpaketen

DCB für verlustfreie Übertragung per Ethernet

Hinter DCB verbergen sich vier verschiedene Standards: Priority-based-Flow-Control (PFC, 802.1Qbb), Enhanced-Transmission-Selection (ETS, 802.1Qaz), DCB-Exchange-Protocol (DCBX, 802.1Qaz) und Congestion-Notification (CN, 802.1Qau). In Ciscos Data-Center-Ethernet sind übrigens die ersten drei Elemente Pflicht, CN dagegen optional. Alle vier Elemente sind voneinander unabhängig. Aber erst zusammen entfalten sie ihre volle Wirkung.

PCF ergänzt den aktuellen Stopp-Mechanismus von Ethernet. Dieser stoppt die komplette Übertragung, bei PCF dagegen nur einen Kanal. Von diesem gibt es acht unabhängige. Sie lassen stoppen und wieder starten. Über DCBX tauschen Switches ihre Konfiguration miteinander aus.

ETS dient dazu, innerhalb eines PCF-Kanals unterschiedliche Prioritätsklassen zu definieren und auch unterschiedlich zu verarbeiten. Mit CN kommt eine Art von Traffic-Management, um den Verkehrfluss zu begrenzen (Rate-Limiting). Über einen Benachrichtigungsdienst wird die Quelle veranlasst, ihre Übertragungsgeschwindigkeit zu verringern.

Data-Center-Bridging bei Cisco

Für Data-Center-Ethernet muss bei Cisco ein Switch eine verlustfreie Intra-Switch-Fabric haben. Diese muss einen Service haben, der dafür sorgt, dass keine Pakete verloren gehen. Von DCB sind nur PFC, ETS und DCBX Pflicht.

Außerdem muss Layer-2-Multipathing (L2MP) vorhanden sein. Dieses erlaubt, dass zwischen zwei Knoten im Data-Center verschiedene Übertragungswege parallel zum Einsatz kommen.

Cisco selbst geht nicht davon aus, dass in alle ihre Produkte Data-Center-Ethernet kommt. Der Hersteller sieht den Einsatzweck eben vor allem im Rechenzentrum. Allerdings gibt er auch zu, dass es auch in anderen Bereichen einen Nutzen gibt. Es kann also sein, dass Teile von Data-Center-Ethernet auch in andere Plattformen kommen.

[1] http://www.ieee802.org/1/pages/dcbridges.html
[2] http://www.cisco.com/en/US/solutions/collateral/ns340/ns517/ns224/ns783/qa_c67-461717.pdf
[3] http://www.comconsult.com/

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