學號：20011210153
轉自：/bryanting/article/details/80000864
嵌牛導讀數據中心是全球協作的特定設備網絡，用來在網絡基礎設施上傳遞、加速、展示、計算、存儲數據信息。
在今後的發展中，數據中心也將會成為企業競爭的資產，商業模式也會因此發生改變。隨著數據中心應用的廣泛化，人工智能、網絡安全等也相繼出現，更多的用戶都被帶到了網絡和手機的應用中。隨著計算機和數據量的增多，人們也可以通過不斷學習積累提升自身的能力，是邁向信息化時代的重要標誌。
其中，fat-tree模型為大多數數據中心網絡構建常用的拓撲結構，在穩定性方面有著顯著的優勢。
嵌牛鼻子FatTree拓撲結構? 數據中心網絡
嵌牛正文
FatTree拓撲結構是由MIT的Fares等人在改進傳統樹形結構性能的基礎上提出的，屬於switch-only型拓撲。
整個拓撲網絡分為三個層次：自上而下分別為邊緣層（edge）、匯聚層（aggregate）和核心層（core），其中匯聚層交換機與邊緣層交換機構成壹個pod，交換設備均采用商用交換設備。
FatTree構建拓撲規則如下：FatTree拓撲中包含的Pod數目為? ，每壹個pod連接的sever數目為 ，每壹個pod內的邊緣交換機及聚合交換機數量均為 ，核心交換機數量為 ，網絡中每壹個交換機的端口數量為 ，網絡所能支持的服務器總數為 。
FatTree結構采用水平擴展的方式，當拓撲中所包含的pod數目增加，交換機的端口數目增加時，FatTree拓撲能夠支持更多的服務器，滿足數據中心的擴展需求，如k=48k=48時，FatTree能夠支持的服務器數目為27648。
FatTree結構通過在核心層多條鏈路實現負載的及時處理，避免網絡熱點；通過在pod內合理分流，避免過載問題。
FatTree對分帶寬隨著網絡規模的擴展而增大，因此能夠為數據中心提供高吞吐傳輸服務；不同pod之間的服務器間通信，源、目的節點之間具有多條並行路徑，因此網絡的容錯性能良好，壹般不會出現單點故障；采用商用設備取代高性能交換設備，大幅度降低網絡設備開銷；網絡直徑小，能夠保證視頻、在線會與等服務對網絡實時性的要求；拓撲結構規則、對稱，利於網絡布線及自動化配置、優化升級等。
Fat-Tree結構也存在壹定的缺陷：Fat-Tree結構的擴展規模在理論上受限於核心交換機的端口數目，不利於數據中心的長期發展要求；對於Pod內部，Fat-Tree容錯性能差，對底層交換設備故障非常敏感，當底層交換設備故障時，難以保證服務質量；拓撲結構的特點決定了網絡不能很好的支持one-to-all及all-to-all網絡通信模式，不利於部署MapReduce、Dryad等現代高性能應用；網絡中交換機與服務器的比值較大，在壹定程度上使得網絡設備成本依然很高，不利於企業的經濟發展。