Spine/Leaf 是一種網路拓樸
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| Spine/Leaf 示意圖。 來源：Cisco.com，"Figure 1. Cisco Dynamic Fabric Automation Architecture" 這個圖示是Cisco Dynamic Fabric Automation的建議設計架構。 |
Spine直接翻譯是脊椎骨，Leaf直接翻譯是樹葉。這個拓樸的特徵是，所有的Leaf都接在Spine上面，如果Leaf和Leaf之間有網路的流量，所有的流量，都必須穿過Spine，Spine等同於是骨幹，特徵上就只是這麼簡單。
部分交換器扮演Spine，部分交換器扮演Leaf。網路使用者埠，包含Client/Server，都只能接在Leaf上面。
Leaf到Leaf，剛好都是三跳
任何Leaf到Leaf的網路流量，因為拓樸對稱的原因，剛剛好都是三跳，Leaf->Spine->Leaf。
因此，穿越Spine/Leaf網路的延遲時間，都是固定的。Spine/Leaf的網路效能，是可以被控制和預測的。
Spine/Leaf很容易做線性擴展
如果骨幹的頻寬不足，我們只需要增加Spine的節點數目〔或是鏈路數目〕。多出來的Spine交換器〔或是鏈路〕，可以提供路徑上的負載均衡。
如果是使用者的埠數不夠，我們只需要增加Leaf交換器就可以了。
很容易做線性擴展這一點，其實正是它最大的好處。
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| Facebook現有網路的Spine/Leaf。Leaf有人稱為"Edge"，通常就是Top of Rack (TOR) 交換器。 來源：Facebook.com |
如何記得Spine/Leaf拓樸
我們可以利用大家都熟悉的Cisco Nexus 7000硬體架構，來幫助我們記得Spine/Leaf拓樸的特色和好處。
Cisco Nexus 7000硬體，包含線卡(Line Cards, I/O Modules)，還有Switching Fabric。所有的網路使用者埠，只能接在線卡上面；線卡和線卡之前的流量，只能穿越Switching Fabric。
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| Cisco Nexus 7000硬體架構。 來源：Cisco.com |
如果使用者埠數不夠，我們增加的是線卡。
如果交換頻寬不足，我們增加的是Switching Fabric。
Cisco Nexus 7000 的線卡，等同於是Leaf。
Cisco Nexus 7000 的Switching Fabric，等同於是Spine。
One more thing…
Spine/Leaf只是一種網路拓樸的設計，目前在數據中心的領域，Spine/Leaf正好可以解決很多網路的線性擴展的問題。
Spine/Leaf可以出現在不同的網路技術，例如，Cisco FabricPath 〔接近於IETF的TRILL〕，或是Cisco ACI。
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| Cisco FabricPath Spine/Leaf 設計案例 來源：Cisco.com |
嚴格的Spine/Leaf，例如Cisco ACI，可以得到Spine/Leaf拓樸的所有好處。
Leaf→Spine→Leaf 應為2 jump，不是3 jump
回覆刪除您好！我所指的是，「封包」必須穿越「三次」交換器，穿越 Leaf -> Spine -> Leaf，才能到目的地。
刪除感謝分享 簡潔易懂！
回覆刪除您好，請問Spine-Leaf的橫向擴充的極限是否就是網口的數量呢？另外，這架構是否有什麼比較嚴重的缺陷呢？
回覆刪除感謝解答，謝謝。
Q: "請問Spine-Leaf的橫向擴充的極限是否就是網口的數量"
刪除A: Yes!
Q:"這架構是否有什麼比較嚴重的缺陷"
A: 這個架構最少最少，需要四套交換器才有意義，2x Spines, 2x Leaves。因此，當接入使用者數不多的時候，比起傳統架構，也許只需要兩套交換器，成本高出很多。
另外，封包必須穿越三次交換器的總延遲時間，比傳統可能只需要穿越一次，多很多。
Q: "請問Spine-Leaf的橫向擴充的極限是否就是網口的數量"
回覆刪除A: Yes!
Q:"這架構是否有什麼比較嚴重的缺陷"
A: 這個架構最少最少，需要四套交換器才有意義，2x Spines, 2x Leaves。因此，當接入使用者數不多的時候，比起傳統架構，也許只需要兩套交換器，成本高出很多。
另外，封包必須穿越三次交換器的總延遲時間，比傳統可能只需要穿越一次，多很多。