Cisco Nexus 5000系列交换机

Cisco Nexus 5000系列交换机的特性

作为Cisco Nexus系列数据中心级交换机的组成部分，Cisco NexusTM 5000系列提供一种创新的架构，可以通过实现高性能、基于标准的以太网统一矩阵简化数据中心的转型。该平台可以将不同的局域网、存储网和服务器群集网络环境整合到一个统一的矩阵之中。在众多业界领先的技术合作伙伴的支持下，Cisco Nexus 5000系列能够克服下一代数据中心所带来的诸多挑战，包括密集多接口、多核心和针对虚拟机优化的服务等。在新一代的数据中心之中，基础设施的范围将会大幅扩展，而用户对其负载能力也会提出越来越高的要求。图1显示Cisco Nexus 5000系列在一种网络结构中的定位。

图1 Cisco Nexus 5000系列在数据中心网络中的定位

利用Cisco Nexus 5000系列推动数据中心的转型

• 通过简化数据中心基础设施 来降低总体拥有成本（TCO）
• 在整合数据中心的同时，加强对现有的服务器、网络、存储和设施资产的投资保护
• 通过针对虚拟机优化的服务增强业务灵活性
• 利用更高级别的运营连续性提高业务永续性
• 更加方便地在数据中心部署和执行现有的运营模式和最佳实践

通过统一矩阵降低总成本

Cisco Nexus 5000系列可以为局域网、存储网和服务器集群流量提供基于万兆以太网的统一矩阵。这种统一性有助于整合过去一直分开管理的基础设施和布线连接，提高它们的利用率，最多可将所需要的适配器和电缆数量减少50%，并去除冗余的交换机。通过这样的基础设施升级，企业还可以大幅度地降低供电和冷却成本，尤其是对那些类似于刀片式服务器、针对机架优化的服务器。

Cisco Nexus 5000系列能够简化电缆管理，让主机可以通过一个统一的以太网接口连接到任何网络。这将帮助企业更快地推出新型应用和服务。

Cisco Nexus 5000系列的创新

• 通过一个直通式交换架构提供高性能、低延时的万兆以太网，在下一代数据中心实现万兆服务器接入。
• 作为思科数据中心3.0架构的主要组成部分，数据中心以太网包括多种特性，例如二层多路径（L2MP），它可以显著提升数据中心的可扩展性。
• 统一矩阵利用基于以太网的光纤通道（FCoE）实现I/O整合，可以降低供电和布线需求，简化数据中心网络，这尤其适用于光纤通道的存储网整合。
• 通过针对虚拟机优化的服务提高资产的利用率，简化服务器连接，加快服务器的配置速度，提高安全性和服务质量（QoS）。

投资保护和运营的最佳实践

Cisco Nexus 5000系列不仅可以帮助客户发挥统一矩阵的成本和功能优势，还能保护他们对网络、存储和服务器资产的已有投资。该平台还可以通过内嵌在硬件中的Cisco TrustSec支持端到端、基于角色的安全保护。

客户能够方便地将Cisco Nexus 5000系列插入到现有的数据中心网络之中，立即将其投入使用，而不需要中断正常业务，或者更改现有的网络设计和运营最佳实践。

思科数据中心以太网

针对现有的以太网，思科数据中心以太网包含一些基于标准的扩展，可以为集成化的存储和数据流量实现无损传输。这种特性有助于成功地部署FCoE和其他关键的数据中心流量，简化二层拓扑，以及提高数据中心网络的稳定性和可管理性。

以太网光纤通道（FCoE）

FCoE是一种基于开放式标准的协议，可以将光纤通道封装在以太网中，因而不需要为每种流量采用单独的交换机、电缆、适配器和收发器。该特性可以大幅度地降低功耗和减少企业的投资、运营开支。

针对虚拟机优化的服务

Cisco Nexus 5000系列交换机采用独特的设计，可以通过将虚拟机映射到网络配置文件支持虚拟化和虚拟机移动性，让用户能够集中地从统一矩阵中，针对每台虚拟机分配网络服务。这种将虚拟机和网络配置文件整合到一起的功能有助于简化管理，加强隔离，以及执行统一的网络和安全策略。

Cisco Nexus数据中心级交换机系列的组成部分

• 运营的可管理性
  1. 简化的、永续性更高的二层网络
  2. 保存现有的管理最佳实践
• 传输灵活性
  1. 基于FCoE的统一矩阵
  2. 针对虚拟机优化的服务
  3. 无损的万兆以太网和思科数据中心以太网
• 基础设施可扩展性
  1. 降低供电和冷却需求
  2. 超过每秒1Tb（Tbps）的无阻塞容量

数据中心级操作系统

Cisco Nexus 5000系列建立在Cisco NX-OS软件的基础之上，可以在企业数据中心环境中提供出色的可用性、运营效率和安全性。

管理

Cisco Nexus 5000系列支持标准的思科命令行界面（CLI）、基于角色的接入控制、思科矩阵管理器，以及针对简单网络管理协议（SNMP）和XML的标准接口。

Cisco Nexus 5000系列平台

• Cisco Nexus 5020交换机
  1. 双机架单元（2RU）万兆以太网和FCoE交换机，吞吐率高达1.04Tbps
  2. 最多56个端口：40个固定万兆以太网端口，带有增强小型可插拔（SFP+）连接器和两个扩展插槽（如图2所示）
• Cisco Nexus 5010交换机
  1. 单机架单元（1RU）万兆以太网和FCoE交换机
  2. 最多28个端口：20个固定万兆以太网端口，带有SFP+连接器和1个扩展插槽
• 扩展模块
  1. 一个以太网模块，每个模块带有6个SFP+端口，支持万兆以太网、思科数据中心以太网和FCoE
  2. 一个光纤通道和以太网模块，带有4个具有SFP+接口的端口，支持万兆以太网、思科数据中心以太网和FCoE；另有4个端口，可以通过一个SFP接口支持1/2/4-Gbps自带光纤通道连接。
  3. 一个光纤通道模块，带有8个端口，可以通过SFP+接口支持1/2/4-Gbps自带光纤通道连接(FC)。

图2 Cisco Nexus 5020和5010交换机和扩展模块

Cisco Nexus 2000系列矩阵扩展器

Cisco Nexus 2000系列阵列扩展器是一种新型数据中心产品，可以提供高度可扩展的、灵活的服务器联网解决方案。它能够与Cisco Nexus 5000系列交换机协作，为服务器汇聚提供高密度、低成本的连接。Cisco Nexus 2148T阵列扩展器是一种外形小巧的1RU设备，可为服务器连接提供最多48个固定千兆以太网接口和最多4个万兆以太网上行链路接口。它的各种特性可以兼容数据中心的网络设计，包括前后贯通的冷却方式，位于后部靠近服务器端口的交换机端口，以及便于用户从前面板维修的组件。

图3 Cisco Nexus 2148T 矩阵扩展器