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L'architecture Top of Rack (ToR) est une architecture courante de connexions commutateur-serveur. Selon une étude réalisée en 2015, ToR était l'architecture la plus répandue, tant dans les centres de données de colocation que dans les centres de données d'entreprise. Compte tenu de la tendance actuelle, elle sera largement déployée aujourd'hui et à l'avenir.
Mais attendez, à quoi ressemble un ToR ? Un commutateur top-of-rack est-il placé en haut du rack ?
Merci pour vos questions. Un commutateur ToR peut être placé en haut du rack, mais son emplacement physique réel ne doit pas nécessairement être en haut. Il peut également être en bas ou au milieu du rack. Après une installation pratique, les ingénieurs ont toutefois constaté que le haut du rack est préférable, car il offre une meilleure accessibilité et une gestion des câbles plus claire.
Les avantages de ToR sont nombreux et en bref, ils sont :
Le cuivre reste « dans le rack ».
Coûts de câblage réduits.
Architecture modulaire et flexible « par rack ».
Une solution d'avenir pour des vitesses plus élevées.
Dans une conception ToR, au moins un commutateur est placé dans chaque rack et les serveurs du rack sont généralement connectés au commutateur via un câble en cuivre. Les commutateurs de chaque rack sont ensuite connectés aux commutateurs de niveau supérieur.
Dans la topologie actuelle, les commutateurs ToR sont les commutateurs leaf et sont connectés aux commutateurs spine. Par exemple, des serveurs 10G sont connectés à un commutateur ToR/leaf 10G (qui dispose également de ports 40G) via un câble DAC SFP+ 10G (câble cuivre à connexion directe) ou via un câble Cat6a/Cat7 
. Le commutateur 10G est ensuite connecté à un commutateur spine 40G.
. Le commutateur 10G est ensuite connecté à un commutateur spine 40G.
La combinaison de ToR et de Leaf-Spine a résolu certains problèmes rencontrés dans la topologie traditionnelle à trois niveaux (accès-agrégation-cœur), comme l'encombrement des commutateurs de niveau supérieur. Dans une topologie de réseau à trois niveaux, le trafic de données emprunte un seul « meilleur chemin » choisi parmi plusieurs chemins alternatifs, jusqu'à ce qu'il devienne congestionné et que des paquets soient perdus.
Dans une topologie feuille-spine, pour éviter qu'un seul chemin de liaison montante ne soit choisi, celui-ci est choisi aléatoirement afin que la charge de trafic soit répartie uniformément entre les commutateurs de niveau supérieur. La défaillance de l'un de ces commutateurs n'affecte que légèrement les performances du centre de données.
Puisque ToR est la conception la plus répandue dans l'architecture des centres de données, les commutateurs ToR le deviennent naturellement aussi. Voici quelques commutateurs ToR hautes performances offrant différents débits de données commutateur-serveur, de 1 Gbit/s à 100 Gbit/s.
Tous ces commutateurs ToR prennent en charge les fonctionnalités L2/L3, la double pile IPv4/IPv6, le pontage de centre de données et le FCoE. Les commutateurs ToR doivent souvent être multiports et à faible latence, car ils doivent gérer le trafic de différentes couches.
Actuellement, les débits de données 1G et 10G représentent encore la majeure partie des connexions commutateur-serveur. Les commutateurs ToR 40G et 100G prenant en charge plusieurs débits sont encore peu nombreux. Les exemples 40G et 100G cités ci-dessus font partie des rares commutateurs ToR multiports haut débit offrant une faible latence et des performances élevées.
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