“啊~好烦呀！怎么又有板子坏了！”

刚进门的我就听到了小张有气无力的抱怨。讲真，自从上次“520&IBN”事件之后，我觉得小张这孩子有点掌握向我求助的套路了。

（不了解“520&IBN”事件的同学可以戳这里）
?IT小张：女朋友都不如你懂我

“你说那两台核心交换机，平时调整一下超级麻烦，出了问题就影响一大片，就不能好用点嘛，非要设计的这么复杂嘛？”小张整个人瘫在了桌子上。

我虽然不想理他，不过好歹这次是正经问题，“作为核心的框架交换机里面有网板、线卡、高速连接器，内部走线复杂，承载多个芯片，设计复杂、功能强劲，那出问题的风险一定就会更高。”

“就没有什么好办法么？”小张哀怨地看着我。

“把核心交换机的框架砍了！”

核心怎么做？

“你有没有考虑过数据中心网络其实可以再扁平一些，也就是‘去框式’，把复杂的大核心变成单芯片高稳定的小核心？”我说完，小张似乎已经准备好去找交换机“报仇”了。

“哥！说吧，怎么去框？”

为了防止这个铁憨憨真的跑去物理“去框”，我只好赶紧继续讲下去。

一般来说，数据中心的核心交换机都会采用高密度、高性能的框架式交换机，但是这种“双高”也是有代价的。

Chassis多芯片内部转发示意图

从这张图上就可以看出来，框架交换机的多芯片设计让业务流量在转发过程中一定会经过“三跳”，当然这样也让交换机具备了更高性能、更高端口密度，可以说是有得有失。

而在去框式方案中，因为在SPINE层使用的是单芯片Box，所以延迟更低，同时设计中减少了一层，也让网络整体也更加扁平。

基于单芯片去框交换机的SPINE+LEAF网络架构

   去   框 ！

小张盯着几张图看了很久，从牙缝里挤出来几个字：“如果这么好，干嘛不早点用上？”

好问题！

去框式确实拥有相当多的好处，这里贴出一张“珍藏”表格！

无论是从什么视角出发，去框式数据中心架构都拥有优势，但之所以在最初没有被大家接受的原因在于设备“性能”。

前文也提到过，框架式交换机拥有高密度、高性能的优势，这对于数据中心的SPINE来说非常重要。但随着单芯片Box交换机的快速迭代，其性能已经有了大幅度提升。以尊龙时凯网络的RG-S6920-4C为例：

整机采用一颗高性能交换机芯片，提供单向12.8Tbps的转发性能；提供4个可插拔线卡，每张卡提供32个100G接口；整机可提供128个100G接口。

可见单芯片Box交换机在性能已经足以承担“核心”重任，另一方面用户对于未来网络架构持续快速演进、追求更大规模、更低成本、更快交付等需求，也更适合由Box去完成。因此，去框式构架的诞生类似于“生产力的提升，改变了生产关系”。

自2019年起，Facebook等一系列头部互联网企业开始推出这种以去框式为核心的下一代数据中心架构——网络设备随意替换、升级业务更加简易灵活，同时延时更低，真正意义上的打造了一张更适合横向流量的“不怕坏，随便换”的数据中心网络。

加量还减价

在打造数据中心的过程中，投资回报率几乎是每个设计者都必须考虑的问题，毕竟在企业业务快速变化的今天，规划赶不上变化的事情太多了。

小张也有同样的疑问，4台Box和两台Chassis交换机哪个成本更低？

答案是：即便不考虑升级电路部署等附加成本，去框式也在成本方面具有优势。

同样在实际应用中，选择构架的机会成本还会体现在稳定性、可扩展性等方面，我在这里又向小张做了另外一个对比图。

后记

虽然小张听完我的讲述后对单芯片Box交换机佩服得五体投地，成为了去框式忠实的拥趸。但也必须知道，单芯片Box交换机并非“无敌”。在城域网或者DCI骨干网等关注大容量缓存能力及单机端口密度的应用领域，Chassis交换机的优势依然非常明显。

可预见的是，随着未来单芯片性能的进一步提升，更加灵活的Box会被越来越多的行业接受，在数据中心交换机领域拥有更多优秀的创新。

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