挑戰(zhàn)三:如何構建跨四代服務器演進的網絡
服務器的GE接口從2000年開始,大約持續(xù)了10年時間;云計算時代,服務器內虛擬化數量的增長等需要更高的網口帶寬,在未來10年,服務器接口速率增長加速,10GE/40GE/100GE三種類型接口將會共存。在網絡設計之初,如果不考慮如何同時支撐1GE/10GE/40GE/100GE跨四代服務器,將會導致網絡頻繁地更換。
服務器網絡從千兆向萬兆演進
挑戰(zhàn)四:如何構建彈性業(yè)務的開放平臺的網絡
越來越多的業(yè)務要求具有時效性的特點,為第三方合作伙伴提供快速彈性部署業(yè)務的能力,滿足云業(yè)務靈活多變、頻繁變化的特征是開放平臺的核心競爭力。支撐開放平臺的核心技術之一是服務器虛擬化,滿足虛擬機的遷移,滿足業(yè)務無屬地化部署的數據中心網絡是必須要考慮的問題。
挑戰(zhàn)五:如何構建跟業(yè)務聯動的智能網絡
傳統的網絡是封閉的,網絡和應用割裂,即網絡不與上層應用產生互動。在快速變化的云計算時代,數據中心網絡需要快速滿足上層應用的實時需求,能夠為業(yè)務提供智能動態(tài)的Qos和安全策略調整,能夠提供清晰透明的狀態(tài)監(jiān)控。如何打破傳統的封閉網絡,網絡如何做到智能化地與業(yè)務協同,在數據中心網絡設計中顯得尤為關鍵。
滿足未來廣電數據中心網絡的解決方案
如上所述,滿足未來廣電數據中心網絡的解決方案需要具備三個特點:高彈性的無阻塞網絡、大二層和虛擬機感知的網絡、開放的智能網絡。
高彈性無阻塞的網絡
• 高彈性:一方面體現在網絡架構可以支撐超大規(guī)模的服務器數量,提供更高的服務器集群的計算能力。另一方面體現網絡可以支撐未來跨四代服務器的平滑演進,確保網絡的穩(wěn)定性。
• 無阻塞:考慮維護性和擴展性,業(yè)界通常的做法是采用兩層架構(接入+核心)搭建無阻塞的胖樹網絡,無阻塞的網絡架構支撐云時代的企業(yè)東西流量占主導的流量模型。
可以看出,構建高彈性無阻塞網絡的設備,尤其是核心交換機,需要提供更高的處理能力,平滑的演進能力,線速的轉發(fā)能力。
大二層和虛擬機感知的網絡
與位置無關的服務器/VM的部署以及VM的熱遷移,可以更靈活迅速地完成業(yè)務部署發(fā)放,也可以更充分地利用數據中心的計算資源。但傳統的二層STP協議存在收斂慢、 范圍小、鏈路利用率低等問題,無法滿足云數據中心的訴求,必須通過新的協議實現大二層網絡。針對各類新的協議而言,基于CT的方案(TRILL/SPB)相比IT的方案(VxLAN/NVGRE)的成熟度更高一些。基于CT的方案來構建大二層網絡需要考慮L3網關ARP的規(guī)格和處理能力的問題,而基于IT的方案則面臨網絡跟系統管理維護界面不清晰,對不支持VxLAN/NVGRE的物理服務器還需要考慮通過VxLAN/VNGRE網關接入等一些問題。
VM的移動性導致數據中心由靜態(tài)網絡變?yōu)閯討B(tài)網絡,VM的相關網絡配置需要隨著VM的遷移而動態(tài)遷移,數據中心網絡需要具備虛擬機感知的能力。網絡對虛擬機的感知方案分為帶內和帶外兩種方式。
帶內方式借鑒手機的隨路信令的原理,在IEEE 802.1Qbg標準中定義VDP(VSI Discovery and Configuration Protocol)協議在接入交換機和服務器之間通過帶內協議感知VM的創(chuàng)建和遷移。而帶外方式則通過nCenter(VM網絡資源調度中心, 負責VM物理網絡策略自動遷移功能)調用虛擬化管理軟件vCenter提供的API感知VM,因為vCenter知道VM的創(chuàng)建和遷移的確切信息。帶內方式的802.1Qbg標準還未正式發(fā)布,另外需要服務器支持802.1Qbg VDP協議。而帶外方式則由于不同廠家的vCenter提供的API都是不同的,需要nCenter分別進行適配。具體選擇何種大二層和虛擬機感知的網絡方案需要根據具體情況進行綜合考慮。
開放的智能網絡
傳統網絡的封閉性,不足以支撐面對海量用戶業(yè)務的快速變化。只有通過構建開放的網絡架構,使得網絡資源對業(yè)務應用可視化,并且網絡資源能跟業(yè)務應用進行智能聯動,才能大幅提升網絡的靈活性,滿足行業(yè)的訴求。這需要業(yè)務平臺為上層應用提供開放的API接口,通過Openflow/SDN接口,把網絡的能力,如轉發(fā)路徑、QoS能力、流量監(jiān)控、安全控制等開放給上層應用平臺。通過對開放網絡的靈活編程控制,重新定義網絡的行為,從而使得網絡更好的服務于業(yè)務。
華為公司最新發(fā)布的Cloud Fabric數據中心解決方案,以下一代CloudEngine 12800/6800/5800系列數據中心交換機為載體,在高彈性無阻塞的網絡方案、大二層和虛擬感知的網絡方案以及開放的智能網絡方案上進行創(chuàng)新和規(guī)劃,能很好的滿足未來云數據中心的訴求。