作为数据中心交流机
，为了支持数据中心网络内部大宗的内部流量
，古板的收敛网络已经无法知足这些流量的高效传输了。以是现在的数据中心更多的是在提一种叫做CLOS①架构的无壅闭网络。关于数据中心网络来说
，无壅闭就是实现恣意效劳器之间可以线速交互流量的方法。而关于简单高端交流机来说
，无壅闭就是实现单个交流机内部的数据永远不爆发壅闭的传输。

1、CLOS架构的爆发与特点

说到CLOS架构
，先来讲讲历史
，也就是CLOS架构爆发的历史。

着实CLOS架构这个工具算是老树新花了。由Charles Clos于1953年首次正式使用该术语
，它代表了现实多级电话交流系统的理想化体现。以是其时这老先生在想出这个架构的时间现实上是为电话交流系统使用的
，没想到的是几十年之后的今天
，高端交流机路由器遇到高速转发的问题时
，又重新用起了这个架构
，以是说CLOS架构并不是一个新看法。

CLOS架构只是一个架构形式
，可以用于交流机内部通过多个Crossbar交流矩阵排列组合形成
，也可以用于宏观上的多个交流机排列组合成CLOS架构
，而他们的目的是相同的
，那就是无壅闭。而CLOS架构又是怎么实现无壅闭的呢

？

CLOS架构是由二个参数k
，n来界说。CLOS架构分为三级
，在第一级
，也就是CLOS架构的输入端
，有k个输入阶段的输入装备
，每一个输入阶段装备都有n个输入和k个输出。中心阶段Crossbar Switch有k个。每一个输入阶段交流与每一其中心阶段交流之间只有一个毗连。总共具有k个输出阶段交流
，每一个都具有k个输入和n个输出。每一其中心阶段交流与每一个输出阶段交流只有一个毗连。详细CLOS架构如下图所示。

图1：CLOS架构示意图

以是
，我们可以看出
，CLOS架构的特点有：

• 多级交流
  ，典范为三级交流架构
• 在每一级的每个单位都与下一级的装备全毗连
•  到指定目的地
  ，在第1级交流单位保存多条路由
  ，此后续交流单位都只保存唯一的一条路由
• 严酷意义上的无壅闭
• 支持递归
  ，可无限扩展

第一级和第三级
，也就是输入端和输出端的数目是一致的
，这个看法用于安排网络的层面上就是输入端和输出端的输入/输出带宽是一致的
，也就是说我上联到第二层的带宽是10G
，那么第二层下联到输出端的带宽也要是10G
，或者第二层上联到第三层的链路必需是k*10G的带宽才行
，这种形式的毗连才华实现真正的无壅闭

以上即是CLOS架构的概略看法。需要注重的是CLOS架构只是一种几何拓扑结构
，并不是一种专门用于交流矩阵的结构
，更不是一种新型的交流矩阵。只不过厂商把CLOS架构用在了安排Crossbar交流矩阵中
，实现高端交流机内部的无壅闭转发。

2、基于CLOS的交流架构

读者可能有这样一个疑问
，支持交流网板的交流机交流网板的数目顶多就9块
，怎么安排CLOS架构
，更不必说没有交流网板的交流机了
，只有两个引擎
，每个引擎上只有一个Crossbar
，更没步伐组建CLOS架构了。以是可能会像之前笔者想的一样
，漫衍式Crossbar就是CLOS架构
，每个线卡上一个Crossbar
，从而可以实现三级的CLOS架构。可是我们通过上面临漫衍式Crossbar的辨析我们已经知道了这种方法着实并不是真正实现的。以是着实关于具有交流网板的交流机
，每个交流网板上可以有多个Crossbar
，或者把MAC芯片当做输入或者输出级
，以是同样也可以实现CLOS架构。而实现形式与之前解说的CLOS架构一样。以是这也是有交流网板的交流机的优势之一
，实现交流矩阵与引擎的物理疏散
，可以有更高的扩展性扩充更多的Crossbar资源来组件CLOS架构。

3、基于CLOS的网络架构

CLOS架构的网络拓扑着实比CLOS架构的交流矩阵实现起来更为容易
，并且更容易明确。我这里以我司为阿里巴巴设计的计划为例
，解说下基于CLOS架构的网络拓扑。
 

图2：阿里巴巴网络CLOS架构示意图

网络拓扑如上所示。以8台S6200-48XS为数据中心焦点
，48台S6080为接入组成CLOS网络。一台S6080有80个千兆端口作为接入口
，用8个万兆作为上联端口与8台焦点S6200的万兆端口举行全毗连
，从而实现10个千兆接入口与一个万兆上联口对应
，相同的
，S6200下联也是云云毗连。关于接入装备来说
，有几多带宽接入
，就用几多带宽上联
，并且输入输出的带宽是1:1对等的
，从而实现CLOS架构。

以是通过这个案例可以看出
，想要实现网络拓扑的CLOS架构
，只要让下联和上联的带宽1：1对等
，同时让网络的上行和下行的带宽1:1对等
，实现无壅闭网络
，就基本抵达了组建CLOS架构的目的了。

① “CLOS”名字取自它的发明者Charles Clos的姓氏。