解决方案

Solution

自主可控汇聚交换机RZ18001

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 产品概述

RZ18001是融智通推出的首款面向AI时代的数据中心交换机。内嵌AI芯片,承载独创的iLossless智能无损交换算法,对全网流量进行实时的学习训练,实现网络0丢包与E2E μs级时延,达到最高吞吐量。软件平台基于VRP8操作系统,在提供稳定、可靠、高性能的L2/L3层交换服务基础上,为客户构建一个智能、极简、安全和开放的数据中心云网络平台。
RZ18001系列具备业界领先的无背板Clos正交架构和工业级的可靠性,以及严格的前后风道设计,并支持丰富的数据中心特性。此外,RZ18001作为新一代核心交换机采用了多种绿色节能创新技术,大幅降低设备能源消耗。

产品特点

极简部署,丰富SDN特性实现业务自动化部署 
VXLAN结合EVPN实现DC内及DC间业务部署 
l 支持BGP-EVPN作为VXLAN的控制平面,简化VXLAN的部署;
l 支持虚拟机迁移及其网络配置的自动下发
l BGP-EVPN触发VTEP间自动建立VXLAN隧道,避免full-mesh的隧道配置;控制面扩散MAC表进行MAC学习,可优化未知流泛洪;构建数据中心的大二层网络;
l 支持IP/ICMP网络层协议(包括IPv4和IPv6)等标准协议,与业界厂家设备完美对接,确保网络长期演进;
l 支持分布式网络部署,支持QinQ接入VXLAN等多种接入方式,根据需求,灵活定制多样化异构网络;
l 支持EVPN + VXLAN作为DC间二层互联技术,实现VXLAN跨数据中心双活,节省跨DC的带宽;
l RZ18001支持IP数据包分段和重组,超大IP数据包能够在不受MTU限制的情况下在WAN网络传输。 RZ18001 交换机还可以识别分段数据包,以便与路由器无缝互连。
VXLAN双栈网络业务自动化极简部署
l 支持IPv4和IPv6的混合叠加组网,满足两种IPv6的演进模式需求;
l 支持承载IPv6 Overlay业务。即网络IPv6先行,新建数据中心Underlay IPv6网络, 承载的租户IPv4业务逐步改造;
l 支持业务IPv6先行,租户业务IPv6化,网络设备利旧,即IPv6 VXLAN over IPv4,在现有IPv4网络基础上业务向IPv6平滑演进。
ZTP支持零配置极简部署
RZ18001交换机支持ZTP(Zero Touch Provisioning)协议,可以从文件服务器获取版本文件并自动加载,实现设备的免现场配置和部署,从而降低人力成本,提升部署效率;
ZTP功能支持内嵌脚本语言,并通过Open API开放给用户,数据中心用户可使用其熟悉的脚本语言(Python等)实现对网络设备的统一配置;
ZTP实现新设备配置时间与设备数量、地域分布解耦,缩短业务上线时间,提高了业务上线效率。
协同 iMaster NCE-Fabric实现数据中心网络极简部署
l RZ18001交换机支持通过NetConf,SNMP等标准协议和iMaster NCE-Fabric控制系统对接,实现网络的适应性和自动化管控,从而提供更加高效和智能的操作手段,简化网络管理,降低OPEX。
协同iMaster NCE-FabricInsight实现智能运维
l RZ18001交换机支持Telemetry技术,实时采集设备数据并上送至iMaster NCE数据中心网络分析组件iMaster NCE-FabricInsight,iMaster NCE-FabricInsight通过智能故障识别算法对网络数据进行分析,精准展现网络实时状态,并能及时有效地定界故障以及定位故障发生原因,发现影响用户体验的网络问题,精准保障用户体验。
l RZ18001交换机支持全流分析,对进入到设备的TCP/UDP/VXLAN流量根据五元组等字段建立流表,进行流量统计和流量异常检测,并能上报流表信息到iMaster NCE-FabricInsight分析器,由分析器对网络质量进行分析。
l RZ18001交换机支持智能流量分析,对指定的业务流进行深度分析,可以得到指定业务流的丢包率,时延(纳秒级)等高精度性能指标数据,并支持将分析结果输出至Master NCE-FabricInsight分析器进一步展示和分析,从而监控网络运行情况和快速定位网络故障。
l RZ18001交换机支持Packet Event,当设备因转发异常/转发正常/缓存满/ACL DENY丢弃报文后,或者当设备出现超过超长时延阈值的报文后,将以流表信息上报到iMaster NCE-FabricInsight采集器。
智能无损网络,满足RoCEv2应用高性能需求
l RZ18001交换机支持iLossless智能无损算法,解决传统以太网络拥塞丢包的问题,为RoCEv2流量提供“无丢包、低时延、高吞吐”的网络环境,满足RoCEv2应用的高性能需求。
l RZ18001交换机支持iNOF特性,通过对接入主机的快速管控,可以第一时间获知新接入的主机,智能的调整智能无损网络的相关配置,并且支持将主机信息通告给存储系统,可以协助存储系统管理主机,实现存储系统即插即用,计算存储上线根据网络规划实现秒级自动建链。同时实现故障快速感知,主备服务器秒级切换。
l RZ18001交换机智能识别拥塞状态,主动发送CNP报文,准确控制服务器发送RoCEv2报文的速率,既可以确保拥塞时的及时降速,又可以避免拥塞已经缓解时的过度降速,确保数据中心互联长距场景中RoCEv2业务的低时延和高吞吐。
l RZ18001交换机支持PFC死锁预防,通过识别易造成PFC死锁的业务流,修改队列优先级,从而预防PFC死锁的发生。
l RZ18001交换机支持AIECN(Artificial IntelligenceExplicitCongestionNotification),根据现网流量模型智能调整无损队列的ECN门限,可以保障零丢包下的低时延和高吞吐,让无损业务达到最优性能。
l RZ18001交换机支持ECN Overlay功能,将ECN功能应用到VXLAN网络中,使Overlay网络中的拥塞状态可以及时被流量接收端感知,让流量接收端知会流量发送端进行降速,缓解网络拥塞。
安全可靠,提升网络业务稳定性
跨设备链路聚合,高效可靠
l RZ18001支持跨设备链路聚合M-LAG(Multichassis LinkAggregation Group),能够实现多台设备间的链路聚合,从而把链路可靠性从单板级提到设备级;
l 多活系统,一方面双归系统实现流量负载分担,另一方面系统多活、热备份保护,系统更可靠;
l M-LAG的各节点设备可独立升级,升级过程中其它节点承接业务转发,实现业务零中断;
l 组网灵活,普通以太网络、VXLAN以及IP网络的双归接入均可采用M-LAG接入方式。
 
ESI多归接入
支持RFC标准的EVPN多归方案,通过ESI(EthernetSegmentIdentifier)功能将EVPN VXLAN网关双活扩展到多活。可以支持Active-Active的方式,实现服务器的多归接入(最大支持4归多活)。
开放可编程,灵活部署与运维
OPS实现控制面可编程
l RZ18001系列交换机采用新一代操作系统,通过内嵌的OPS模块,实现设备控制面的可编程;
l OPS提供了丰富的Open API接口,可被业界主流云平台(含商业云平台和开源云平台)和第三方Controller深度集成,支持业务对网络的灵活定制和自动化管理;
l 用户或第三方开发商可利用Open API接口,开发和部署专用的网络管理策略,从而迅速地实现业务功能扩展、自动部署和设备的智能化管理,实现自动化运维,降低管理成本;
l OPS致力于数据中心业务和网络的无缝融合,提供面向业务的软件定义网络。
支持标准接口实现开放对接
l 支持NetConf/OpenFlow协议,可与iMasterNCE-Fabric对接;
l 提供标准的NetConf接口给第三方软件调用,从而实现了设备的开放式可编程功能,以及对第三方软件的集成,满足了用户对设备开放性和灵活性的要求;
l 支持Ansible自动化配置,Module开源发布,扩展设备功能、简化用户对设备的管理和维护。
领先的架构设计,业内顶级品质 
高品质的无阻塞交换架构 
l RZ18001拥有高品质的无阻塞交换网,同时具备四大关键特质:正交网板设计、Clos正交架构、信元交换、VoQ(Virtual Output Queue)机制;
l 无背板正交网板设计:RZ18001业务板卡与交换网板采用完全正交设计,跨线卡业务流量通过正交连接器直接上交换网板,极大提升了系统带宽和演进能力,整机容量可平滑扩展至千Tbps;
l Clos正交架构:RZ18001采用三级Clos正交架构,交换网可灵活扩展;其配套的所有类型板卡(48*GE、48*10GE、72*25GE、36*40GE、48*100GE、36*400GE)均支持信元交换,具备动态选路能力,流量均衡分担到多个交换网,保证交换矩阵无阻塞,从容应对数据中心内复杂多变的流量模型;
l VoQ机制:RZ18001支持 VoQ队列,实现了基于交换网的精细化QoS功能。基于VoQ机制和入端口缓存,RZ18001在入口侧构建独立的虚拟输出队列,对面向不同出口的流量进行端到端流控,保证了业务的统一调度和有序转发,实现严格意义上的无阻塞交换。
高可靠的工业级硬件架构 
l RZ18001具备工业级的超高可靠性,核心交换机长期稳定运行,保障业务不间断;
l 四大硬件全热备:主控板1+1热备份(双引擎);交换网板N+M热备份;电源采用双路输入,N+1或N+N备份,并自带散热系统;风扇框N+1备份,散热高效强劲;
l 三大总线全冗余:监控总线1+1冗余;管理总线1+1冗余;数据总线1+1冗余;保障系统内各类信号的可靠传送。
高效智能的供电系统 
l 采用业界高效的数字电源模块,效率高达96%;
l 实时功率测量,随时掌握系统功耗状态,并可根据系统功耗状态,智能控制电源模块进入休眠状态,降低能耗;
l 根据业务流量负载变化,RZ18001各主要部件能耗按需调整,动态节能。 

业务特性 

类别
业务特性
设备虚拟化 支持 VS(Virtual System) 一虚多技术,最多能虚拟成16台逻辑交换机 
支持 CSS(Cluster Switch System)多虚一技术,实现单一界面管理多台设备 
网络虚拟化   支 持 VXLAN routing 和 VXLAN bridging  
支持 EVPN  
支持 QinQ access VXLAN
支持 VXLAN OAM (VxLAN ping,VxLAN tracert)
SDN   支持 iMaster NCE-Fabric  
数据中心互联 支持 BGP-EVPN
支持 VXLAN Mapping,实现多 DC 二层互通
网络融合 支持 PFC;
支持 RDMA和RoCE(RoCE v1和RoCE v2)
可编程特性 支持 OpenFlow 协议
支持 OPS 编程
支持 Ansible 自动化配置,Module 开源发布
流量分析 支持 Netstream 功能、支持sFlow功能
二层特性 支持 802.3系列
VLAN   支持 Access、Trunk、Hybrid 方式
支持 default VLAN
支持 最大VLAN 4K
支持 802.1q/QinQ  
MAC 地址功能 支持 MAC 地址自动学习和老化
支持 静态、动态、黑洞 MAC 表项
支持 源 MAC 地址过滤
支持 基于端口和 VLAN 的 MAC 地址学习限制及绑定功能  
IP 路由 支持 IPv4和IPv6静态路由
支持 RIP、OSPF、ISIS、BGP 等 IPv4 动态路由协议
支持 RIPng、OSPFv3、ISISv6、BGP4+ 等 IPv6 动态路由协议
支持 IPv4和IPv6双栈
支持 IP 分片重组
支持 IPv4的TCP、Ping、Tracert、UDP
IPV6 支持 VxLAN Over IPv6、IPv6 VxLAN Over IPv4
支持 IPv6 ND(Neighbor Discovery) 
支持 PMTU发现
支持 IPv6的TCP、Ping、Tracert、Socket、UDP、RawIP
组播 支持 IGMP V1/V2/V3、PIM-SM(IPV4/IPV6)、PIM-DM(IPV4/IPV6)、MSDP、MBGP 等组播路由协议
支持 IGMP Snooping
支持 IGMP Proxy
支持 组播成员接口快速离开
支持 组播流量抑制
支持 组播VLAN
可靠性 支持 精细化微分段安全隔离(IPV4和IPV6)
支持 LACP
支持 M-LAG
支持 组件热插拔
支持 STP、RSTP、VBST和MSTP
支持 BPDU保护
支持 SmartLink 及多实例
支持 DLDP
支持 硬件 BFD(Bidirectional Forwarding Detection),最小3.3ms检测间隔
支持 VRRP、VRRP负载分担、BFD for VRRP
支持 BFD for BGP/IS-IS/OSPF/静态路由
支持 BFDforVxLAN
支持 NSF/GR for OSPF/BGP/IS-IS等 
支持 ISSU
RoCE特性 支持 RoCE与其他IP按流量比例调度,保障RoCE流量零丢包
支持 RoCE网络质量监控
支持 自适应调整流量阈值,保障RoCE业务在各种流量模型下端口带宽利用率能达到90%以上,并且零丢包 
业务链 支持 IETF 标准的 NSH 协议 (IPv4和IPv6)
QoS 支持 基于Layer2协议头、Layer3协议、Layer4协议优先级等的组合流分类
支持 802.1P/DSCP 优先级 Mark/Remark
支持 ACL、CAR、Remark 、Schedule等动作
支持 队列调度:SP、WRR、SP+WRR、CBWFQ(或类似协议)
支持 PQ、DRR、PQ+DRR 等队列调度方式
支持 WRED、尾丢弃(Tail-Drop)等拥塞避免机制
支持 流量整形
运维 支持 iPCA(Packet Conservation Algorithm for Internet)
支持 Telemetry
支持 ERSPAN 增强
支持 全网路径探测
支持 缓存的微突发状态统计
支持 ping和tracert。
配置与维护 支持 Console、Telent、SSH 等终端服务
支持 NTP
支持 SNMPV1/V2/V3等网络管理协议
支持 通过FTP、TFTP方式上传、下载文件
支持 BootROM升级和远程在线升级
支持 热补丁
支持 用户操作日志
支持 配置回滚
支持 ZTP
安全与管理 支持 Telnet方式,支持SSH安全登录功能
支持 802.1x认证
支持 RADIUS 和 HWTACACS 用户登录认证;命令行分级保护、未授权用户无法侵入
支持 防范 MAC 攻击、广播风暴攻击、大流量攻击
支持 ICMP 实现 ping 和 traceroute 功能
支持 端口镜像和流镜像
支持 RMON
 
 产品特性
 

项目
RZ18001
交换容量 387/1161Tbps
包转发率 115,200Mpps
业务槽位 4
交换网槽位 6
交换架构 Clos 交换架构、信元交换、VoQ
风道类型 标准前后风道
系统电源 6
机箱尺寸mm(宽×
深×高)
483 x 985 x 438(9.8U)
系机箱重量 (空配) 94.1 kg
长期工作环境温度 0℃~40℃
存储温度 -40℃~70℃
存储相对湿度 5% RH~95% RH,非凝露
工作相对湿度 5% RH~95% RH,非凝露
工作电压 AC:176V~290V;DC: –40V~–72V;HVDC: 188V~288V/260V~400V
额定输入电压 交流(AC):220V;50Hz/60Hz
高压直流(HVDC):240V/380V
 

组网应用

在数据中心的典型组网中,采用 RZ18001作为网络的核心交换机,RZ2801、RZ2802作为TOR交换机,与RZ18001通过100GE/40GE/10GE端口互联。采用VXLAN等协议组建无阻塞大二层网络,保证虚拟机的大范围迁移以及用户业务的灵活部署。