IPFS(Filecoin)应用场景下的数据中心规划

本文由IPFS原力区原作
互联网数据中心(Internet Data Center,简称IDC)是指一种拥有完善设备、专业化管理以及完备应用的服务平台。Filecoin构建的分布式存储网络,也需要专业的场地安置设备。那么FilecoinIDC与传统IDC有什么不同以及更需要注意哪些事项?
下面是由IPFS原力区网络架构师天贵以《IPFSFilecoin)应用场景下的数据中心规划》为主题进行了相关分享。
首先,天贵对影响Filecoin挖矿各个因素进行了权重的划分,他表示目前影响Filecoin挖矿的因素可以归纳为5个方面,包括:矿场IDCIDC网络、矿机硬件配置、运维能力以及挖矿软件。其中矿场IDCIDC网络权重占比各15%,是本次分享的主要内容。

传统IDC的选址非常考究,要选择气候适宜并且要远离容易遭受自然灾害的地方,比如河流、台风、地震等等。
市场IDC提供方主要有两种:
1,运营商机房,针对大客户,具备资源上的优势,但是服务简单化,只提供布线、上架、重启等简单服务。如果需要更高质量的服务,就需要自己公司派出专业运维工程师;
2,第三方IDC机房,拥有专业的运维团队和标准化的协作流程,可提供高质量的服务。
IDC一般都具备稳定可靠的网络和电力资源,以保证数据中心的稳定运行。但是Filecoin底层拥有多种角色,所有的集群也是分布式并行的方式。这就需要在网络架构层面针对Filecoin挖矿做更多的工作,达到无阻塞、无丢包以及低延迟的要求。
网络构建的思路,是要先根据矿池规模,设计不同的网络架构。比如基于DRNI的二层架构,适合300-500台服务器的规模;三层路由的扁平化结构适合1000台服务器的规模,特点是结构简单,方便后期维护;基于POD的万兆介入模型适合3万台以上服务器规模,特点是网络扩展能力非常强;最后一个是基于POD25G接入模型,同样适用于3万台以上服务器规模,但主要是针对云计算和大数据平台。

 
从以上主要的4种网络结构进行选择后,接下来是详细的网络架构设计。
 
互联网的出口区,会有两根线路配置静态路由跟IDC的网络进行连接,并且部署防火墙进行安全保护;核心交换区,采用的是高可靠的框式交换机,支持多电源接入、大缓存及VOQ机制;在业务接入层,根据集群的角色,计算集群4*40G上联和加速集群4*40G上联,收敛比可以控制在1:3,而存储集群4*100G上联收敛比是1:1。收敛比主要原则为带宽要求越大,收敛比一定要降低。

 
在Filecoin挖矿的过程中,会存在计算任务,而一个计算任务会拆分多个子任务进行并行计算。“多打1”的场景,即多个任务在同一时间访问一个端口,这就会出现拥塞,进而导致丢包。这个问题的方案就是让核心交换机支持端口缓存,通过队列调度机制解决拥塞的问题,保证100%的包转发。
 

 
最后,天贵还对IP网络地址设置、风道环境、设备摆放等进行了基本知识的科普,主要宗旨是为了做到精细化管理,通过标准化提升扩展性。

/End.
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